- 运动电荷在磁场中受到的力——洛仑兹力
- 共2261题
如图所示,把一个质量为m、电荷量为+q的小球,放在水平方向的匀强磁场中,磁感应强度为B,让小球沿着竖直墙壁由静止下滑,已知动摩擦因数为μ.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、小球静止时只受重力,则加速度为a;下滑后,小球受洛伦兹力、重力、支持力及摩擦力,洛伦兹力水平向左,摩擦力竖直向上,即小球受到4个力作用,故A错误;
BCD、小球开始时只受重力,下滑后受向上的摩擦力,随着速度增大,洛伦兹力增大球与墙的压力变大,则摩擦力变大,加速度减小,但加速度始终向下,速度也向下,故小球向下做加速度减小的加速度运动,当加速度为零时,速度最大,此时受力平衡mg=μqvB,得v=,故C正确、BD错误.
故选:C.
如图所示,一水平导线通以电流I,电流方向与图中所标箭头方向一致,导线下方有一电子,初速度方向与电流平行,关于电子的运动情况,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:由右手螺旋定则可知,在直导线的下方的磁场的方向为垂直纸面向外,根据左手定则可以得知电子受到的力向下,所以电子沿路径a运动;
通电直导线电流产生的磁场是以直导线为中心向四周发散的,离导线越远,电流产生的磁场的磁感应强度越小,由半径公式r=可知,电子的运动的轨迹半径越来越大,所以A正确.
故选:A.
如图四幅图表示了磁感应强度B、电荷速度v和洛伦兹力F三者方向之间的关系,其中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据左手定则,洛伦兹力方向竖直向下.故A错误.
B、根据左手定则,洛伦兹力方向竖直向上.故B正确.
C、根据左手定则,洛伦兹力方向垂直纸面向外.故C错误.
D、电荷的运动方向与磁场方向平行,电荷不受洛伦兹力.故D错误.
故选:B.
试判断图示的带电粒子刚进入磁场时受到洛伦兹力的作用,向上偏转的是( )
正确答案
解析
解:A、磁场的方向垂直纸面向里,粒子的运动方向水平向右,根据左手定则知,粒子的洛伦兹力方向竖直向上,向上偏转.故A正确;
B、丙图,磁场的方向垂直纸面向外,粒子的运动方向水平向右,根据左手定则知,粒子的洛伦兹力方向竖直向下,向下偏转.故B错误;
C、磁场的方向竖直向上,粒子的运动方向水平向右,根据左手定则知,粒子的洛伦兹力方向垂直纸面向外,向下偏转.故C错误;
D、磁场的方向竖直向下,粒子的运动方向水平向右,根据左手定则知,粒子的洛伦兹力方向垂直纸面向里,向里偏转.故D错误;
故选:A
设运动着的电荷只受磁场的作用,则下述说法中不正确的是( )
正确答案
解析
解:AB、洛伦兹力始终与磁场及电荷的运动方向构成的平面垂直,所以一定与磁场方向垂直,与电荷的正负无关.故A错误;B错误;
CD、洛伦兹力始终与磁场及电荷的运动方向构成的平面垂直,所以洛伦兹力始终垂直于速度,因此洛伦兹力不会改变速度大小,故C正确;D错误;
本题选择不正确的,故选:ABD.
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