23 câu trắc nghiệm Lực Lo-ren-xơ có đáp án chi tiết - Vật Lí lớp 11

23 câu trắc nghiệm Lực Lo-ren-xơ có đáp án chi tiết

Với 23 câu trắc nghiệm Lực Lo-ren-xơ có đáp án chi tiết Vật Lí lớp 11 tổng hợp 23 bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Lực Lo-ren-xơ từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Vật Lí lớp 11.

Câu 1: Phương của lực Lorenxo

A. trùng với phương của véc - tơ cảm ứng từ.

B. vuông góc với cả đường sức từ và véc - tơ vận tốc của hạt.

C. vuông góc với đường sức từ, nhưng trùng với phương của vận tốc của hạt.

D. trùng với phương véc - tơ vận tốc của hạt.

Lời giải:

Đáp án B

Phương của lực Lorenxo vuông góc với đường sức từ và véc - tơ vận tốc của hạt.

Câu 2: Chọn câu sai

A. Từ trường không tác dụng lực lên một điện tích chuyển động song song với các đường sức từ.

B. Lực từ sẽ đạt giá trị cực đại khi điện tích chuyển động vuông góc với từ trường.

C. Quỹ đạo của electron chuyển động trong từ trường là một đường tròn.

D. Độ lớn của lực Lorenxo tỉ lệ với q và v.

Lời giải:

Đáp án C

Ta có: F = |q|vBsin θ

Quỹ đạo của electron chuyển động trong từ trường là một đường tròn chỉ khi θ = 90°

θ = 0° thì từ trường không tác dụng lực lên e.

0° < θ < 90° thì quỹ đạo là đường xoắn ốc.

Câu 3: Chọn câu sai

A. Hạt proton bay vào trong từ trường theo phương vuông góc với véc - tơ cảm ứng từ thì quỹ đạo của proton là quỹ đạo tròn có v tăng dần.

B. Hạt proton bay vào trong điện trường theo phương vuông góc với véc - tơ cường độ điện trường thì quỹ đạo của proton là một parabol, độ lớn v tăng dần.

C. Hạt proton bay vào trong điện trường theo phương song song với véc - tơ cảm ứng từ thì quỹ đạo của proton không thay đổi.

D. Hạt proton bay vào trong điện trường theo phương song song với véc - tơ cường độ điện trường thì proton sẽ chuyển động thẳng nhanh dần.

Lời giải:

Đáp án A

Hạt proton bay vào trong từ trường theo phương vuông góc với véc - tơ cảm ứng từ thì quỹ đạo của proton là quỹ đạo tròn có v không đổi.

Câu 4: Lực Lorenxo tác dụng lên một điện tích q chuyển động tròn trong từ trường

A. chỉ hướng vào tâm khi q > 0 .

B. luôn hướng về tâm của quỹ đạo.

C. chưa kết luận được vì còn phụ thuộc vào hướng của véc - tơ cảm ứng từ.

D. luôn tiếp tuyến với quỹ đạo.

Lời giải:

Đáp án B

Lực Lorenxo tác dụng lên một điện tích q chuyển động tròn trong từ trường luôn hướng về tâm của quỹ đạo. (F đóng vai trò lực hướng tâm).

Câu 5: Một electron bay vào một từ trường đều có cảm ứng từ B với vận tốc v. Khi góc hợp bởi v và B bằng θ, quỹ đạo chuyển động của electron có dạng

A. đường thẳng.        B. đường parabol.        C. đường xoắn ốc.        D. hình tròn.

Lời giải:

Đáp án C

Khi góc hợp bởi v→ và B→ bằng θ, quỹ đạo chuyển động của electron có dạng đường xoắn ốc.

Câu 6: Một electron bay vào không gian có từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,2 T với vận tốc ban đầu v_o = 2.10⁵ m/s vuông góc với véc - tơ cảm ứng từ. Lực Lorenxo tác dụng vào electron là

A. 6,4.10^-15 N.        B. 3,2.10^-15 N.        C. 4,8.10^-15 N.        D. 5,4.10^-5 N.

Lời giải:

Đáp án A

F = 1,6.10^-19.0,2.2.10⁵ = 6,4.10^-15 N

Câu 7: Một electron bay vào không gian có từ trường đều có cảm ứng từ B = 10^-4 T với vận tốc ban đầu v_o = 3,2.10⁶ m/s vuông góc với véc - tơ cảm ứng từ, khối lượng của electron là 9,1.10^-31 kg. Bán kính quỹ đạo của electron là

A. 16 cm.        B. 18,2 cm.        C. 15 cm.        D. 17,5 cm.

Lời giải:

Đáp án B

Câu 8: Một hạt proton chuyển động với vận tốc 2.10⁶ m/s vào vùng không gian có từ trường đều B = 0,02 T theo hướng hợp với véc - tơ cảm ứng từ một góc 30°. Biết điện tích của hạt proton là 1,6.10^-19 C. Lực Lorenxo tác dụng lên proton là

A. 2,4.10^-15 N.        B. 3.10^-15 N.        C. 3,2.10^-15 N.        D. 2.6.10^-15 N.

Lời giải:

Đáp án C

F = qvB.sin 30° = 1,6.10^-19.2.10⁶.0,02.sin 30° = 3,2.10^-15 N

Câu 9: Một hạt tích điện chuyển động trong từ trường đều, mặt phẳng quỹ đạo của hạt vuông góc với đường sức từ. Nếu hạt chuyển động với vận tốc v₁ = 1,8.10⁶ m/s thì lực Lorenxo tác dụng lên hạt có giá trị F₁ = 2.10^-6 N, nếu hạt chuyển động với vận tốc v₂ = 4,5.10⁷ m/s thì lực Lorenxo tác dụng lên hạt có giá trị là

A. 2.10^-5 N.        B. 3.10^-5 N.        C. 4.10^-5 N.        D. 5.10^-5 N.

Lời giải:

Đáp án D

Câu 10: Hai hạt bay vào trong từ trường đều với cùng vận tốc. Hạt thứ nhất có khối lượng m₁ = 1,66.10^-27 kg, điện tích q₁ = -1,6.10^-19 C. Hạt thứ hai có khối lượng m₂ = 6,65.10^-27 kg, điện tích q₂ = 3,2.10^-19 C. Bán kính quỹ đạo của hạt thứ nhất là R₁ = 7,5 cm thì bán kính quỹ đạo của hạt thứ hai là

A. 15 cm.        B. 12 cm.        C. 9 cm.        D. 14 cm.

Lời giải:

Đáp án A

Thay số vào, tính được: R₂ = 15 cm

Câu 11: Một hạt electron với vận tốc ban đầu bằng 0, được gia tốc qua một hiệu điện thế 400 V. Tiếp đó, nó được dẫn vào một miền từ trường với véc - tơ cảm ứng từ vuông góc với véc - tơ vận tốc của electron. Quỹ đạo của elctron là một đường tròn bán kính R = 7 cm. Độ lớn cảm ứng từ là

A. 0,93.10^-3 T.        B. 0,96.10^-3 T.        C. 1,02.10^-3 T.        D. 1,12.10^-3 T.

Lời giải:

Đáp án B

Câu 12: Một proton chuyển động theo một quỹ đạo tròn bán kính 5 cm trong một từ trường đều B = 10^-2 T. Cho khối lượng của proton là 1,72.10^-27 kg. Vận tốc của proton là

A. 3,45.10⁴ m/s.        B. 3,245.10⁴ m/s.        C. 4,65.10⁴ m/s.        D. 4,985.10⁴ m/s.

Lời giải:

Đáp án C

Câu 13: Một proton chuyển động theo một quỹ đạo tròn bán kính 5 cm trong từ trường đều B = 10^-2 T. Biết khối lượng của proton bằng 1,72.10^-27 kg. Chu kì chuyển động của proton là

A. 5,65.10^-6 s.        B. 5,66.10^-6 s.        C. 6,65.10^-6 s.        D. 6,75.10^-6 s.

Lời giải:

Đáp án D

Câu 14: Một electron bay vuông góc với các đường sức từ của một từ trường đều có độ lớn 5.10^-2 T thì chịu một lực Lorenxo có độ lớn 1,6.10^-14 N. Vận tốc của eletron khi bay vào là

A. 10⁶ m/s.        B. 2.10⁶ m/s.        C. 2,5.10⁶ m/s.        D. 3.10⁶ m/s.

Lời giải:

Đáp án B

Câu 15: Một chùm hạt α có vận tốc ban đầu không đáng kể được tăng tốc bởi hiệu điện thế U = 10⁶ V. Sau khi tăng tốc, chùm hạt bay vào từ trường đều có cảm ứng từ B = 1,8 T. Phương bay của chùm hạt vuông góc với đường cảm ứng từ. Cho biết m = 6,67.10^-27 kg, q = 3,2.10^-19 C. Vận tốc của hạt α khi nó bắt đầu bay vào từ trường là

A. 0,98.10⁷ m/s.        B. 0,89.10⁷ m/s.        C. 0,78.10⁷ m/s.        D. 0,87.10⁷ m/s.

Lời giải:

Đáp án A

Hiệu điện thế đã thực hiện 1 công làm hạt chuyển động nên công của hiệu điện thế được chuyển hết thành động năng của hạt.

Câu 16: Một electron bay vào trong từ trường đều B = 1,2 T. Lúc lọt vào từ trường, vận tốc của electron là 10⁷ m/s và véc - tơ vận tốc hợp với véc - tơ cảm ứng từ một góc α = 30°. Điện tích của electron là -1,6.10^-19 C. Bán kính quỹ đạo (hình lò xo) của electron là

A. 2,37.10^-5 m.        B. 5,9.10^-5 m.        C. 8,5.10^-5 m.        D. 8,9.10^-5 m.

Lời giải:

Đáp án A

Câu 17: Một electron (m = 9,1.10^-31 kg, q = -1,6.10^-19 C) bay với vận tốc v = 2.10⁶m/s vào từ trường đều. electron bay vuông góc với từ trường. Bán kính quỹ đạo của chuyển động của electron là 62,5cm. Độ lớn cảm ứng từ là

A. B = 2,6.10^-5T.        B. B = 4.10^-5T.        C. B = 1,82.10^-5T        D. Giá trị khác.

Lời giải:

Đáp án C

Câu 18: Hai hạt có điện tích lần lượt là q₁ = -4q₂ , bay vào từ trường với cùng tốc độ theo phương vuông góc với đường sức từ, thì thấy rằng bán kính quỹ đạo của hai hạt tương ứng là R₁ = 2R₂. So sánh khối lượng m₁, m₂ tương ứng của hai hạt?

A. m₁ = 8m₂.        B. m₁ = 2m₂        C. m₁ = 6m₂.        D. m₁ = 4m₂.

Lời giải:

Đáp án A

Ta có bán kính quỹ đạo

⇒ m₁ = 8m₂

Câu 19: Hai điện tích có điện tích và khối lượng giống nhau bay vuông với các đường sức từ vào một từ trường đều. Bỏ qua độ lớn của trọng lực. Điện tích 1 bay với vận tốc 1000 m/s thì có bán kính quỹ đạo 20 cm. Điện tích 2 bay với vận tốc 1200 m/s thì có bán kính quỹ đạo là

A. 20 cm.        B. 22 cm.        C. 24 cm.        D. 200/11 cm.

Lời giải:

Đáp án C

Câu 20: Một hạt có điện tích 3,2.10^-19 C khối lượng 6,67.10^-27 kg được tăng tốc bởi hiệu điện thế U = 1000V. Sau khi tăng tốc hạt này bay vào trong từ trường điều có B = 2T theo phương vuông góc với các đường sức từ. Tính lực Lorentz tác dụng lên hạt đó.

A. F = 1,98.10^-13 N.        B. F = 1,75.10^-13 N.        C. F = 2,25.10^-13 N.        D. F = 2,55.10^-13 N.

Lời giải:

Đáp án A

Câu 21: Máy gia tốc cyclotron bán kính 50 cm hoạt động ở tần số 15 MHz; U_max = 1,2 kV. Dùng máy gia tốc hat proton (mp = 1,67.10^-27 kg). Số vòng quay trong máy của hạt có động năng cực đại là

A. 4288 vòng.        B. 4822 vòng.        C. 4828 vòng.        D. 4882 vòng.

Lời giải:

Đáp án C

Câu 22: Một e bay với vận tốc v = 2,4.10⁶ m/s vào trong từ trường đều B = 1 T theo hướng hợp với B một góc 60°. Bán kính quỹ đạo chuyển động là

A. 0,625 μm        B. 6,25 μm        C. 11,82 μm        D. 1,182 μm

Lời giải:

Đáp án C

Ta có

Câu 23: Một e bay với vận tốc v = 1,8.10⁶ m/s vào trong từ trường đều B = 0,25 T theo hướng hợp với B một góc 60°. Giá trị của bước δ là

A. 1,29 mm.        B. 0,129 mm.        C. 0,052 mm.        D. 0,52 mm.

Lời giải:

Đáp án B

Ta có tần số