电子枪射出的电子速度是107m/s，垂直进入磁感应强度为0.3T的磁场，此时电子受到的洛仑兹力大小是______N，洛仑兹力的方向与电子速度方向______．（ - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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电子枪射出的电子速度是10⁷m/s，垂直进入磁感应强度为0.3T的磁场，此时电子受到的洛仑兹力大小是______N，洛仑兹力的方向与电子速度方向______．（元电荷e=1.6×10^-19C）

答案

当电子垂直进入磁场时，则由F=Bqv=0.3×1.6×10^-19×10⁷N=4.8×10^-13N；
根据左手定则来确定洛伦兹力的方向，即为垂直于电子的速度方向．
故答案为：4.8×10^-13、垂直

核心考点

试题【电子枪射出的电子速度是107m/s，垂直进入磁感应强度为0.3T的磁场，此时电子受到的洛仑兹力大小是______N，洛仑兹力的方向与电子速度方向______．（】；主要考察你对粒子在有界磁场中运动等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图1所示，在y=0和y=0.9m之间有垂直纸面方向的匀强磁场，MN为磁场区域的上边界，磁场在x轴方向范围足够大．磁感应强度的变化如图2，取垂直纸面向里为正方向．现有一带负电的粒子，质量为m=4.8×10^-18kg，带电量为q=3.2×10^-12C，在t=0时刻以速度v₀=6.28×10²m/s从O点沿y轴正方向进入磁场区域，粒子重力不计．求：

魔方格

（1）粒子在磁场中做圆周运动的周期和半径；
（2）画出0～5×10^-4s内粒子的运动轨迹；
（3）粒子在t=5×10^-4s时的位置坐标；
（4）粒子通过磁场区域的时间．

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电子以初速度v₀垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则（　　）

A．磁场对电子的洛伦兹力大小、方向恒定不变

B．磁场对电子的洛伦兹力始终不做功

C．电子的速度大小、加速度大小始终不变

D．电子的动能始终不变

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如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对质量和电荷量均相等的正、负离子（不计重力）分别以相同速度沿与x轴成30°角从原点射入磁场，则正、负离子在磁场中（　　）

A．运动时间之比为1：2

B．运动时间之比为2：1

C．运动轨道半径不相等

D．重新回到边界的位置与O点的距离不相等

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如图甲所示，两平行金属板A、B的板长L=0.2m，板间距d=0.2m，两金属板间加如图乙所示的交变电压，并在两板间形成交变的匀强电场，忽略其边缘效应．在金属板右侧有一方向垂直于纸面向里的匀强磁场，其左右宽度D=0.4m，上下范围足够大，边界MN和PQ均与金属板垂直，匀强磁场的磁感应强度B=1×10^-2 T．现从t=0开始，从两极板左侧的中点O处以每秒钟1000个的数量均匀连续地释放出某种正电荷粒子，这些粒子均以v₀=2×10⁵ m/s的速度沿两板间的中线OO′连续进入电场，已知带电粒子的比荷

=1×10⁸C/kg，粒子的重力和粒子间的相互作用都忽略不计，在粒子通过电场区域的极短时间内极板间的电压可以看作不变．求：
（1）t=0时刻进入的粒子，经边界MN射入磁场和射出磁场时两点间的距离；
（2）在0～1s内有多少个带电粒子能进入磁场；
（3）何时由O点进入的带电粒子在磁场中运动的时间最长？

魔方格

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如图所示，一电子沿垂直挡板MN方向以速度υ=8.0×10⁶m/s从A孔射入匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B=9.1×10^-4T．运动中电子经某点B，AB=0.05m，已知电子的质量m=9.1×10^-31kg，电子的电量e=-1.6×10^-19C，求：
（1）电子在磁场中运动的半径；
（2）电子由A运动至B点的时间．魔方格

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