- 运动电荷在磁场中受到的力——洛仑兹力
- 共2261题
如图所示,两边倾角均为θ的固定绝缘光滑导轨置于垂直纸面向里的匀强磁场中.两个带等量负电荷的相同小球A、C同时从顶端由静止开始释放,分别沿两侧运动.下列说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A、两小球受到的洛伦兹力,A的斜面垂直向上,C的垂直斜面向下,沿斜面方向的合力为重力的分力,则其加速度为
aA=gsinθ,aC=gsinθ
故小球沿斜面下滑阶段的加速度大小相等,故A正确;
B、由v=at知小球沿斜面下滑阶段的每个时刻速度大小相等,故B正确;
C、当A加速到洛伦兹力与重力沿垂直斜面向下分力相等时,A小球脱离斜面,故C正确;
D、C的洛伦兹力垂直斜面向下,故C小球不可能离开导轨,D错误.
本题选择错误的,故选:D.
在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电量为+q、质量为m的带电球体,管道半径略大于球体半径.整个管道处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,磁感应强度方向与管道垂直.现给带电球体一个水平向右的速度v0,求带电球体在整个运动过程中克服摩擦力所做的功.
正确答案
解析
解:(1)当qv0B=mg时,圆环不受支持力和摩擦力,摩擦力做功为零,
(2)当qv0B<mg时,圆环做减速运动到静止,只有摩擦力做功.根据动能定理得
-W=0- mv02 得W=
mv02.
(3)当qv0B>mg时,圆环先做减速运动,当qvB=mg,即当qvB=mg,v= 时,不受摩擦力,做匀速直线运动.
根据动能定理得:-W=mv2-
mv02,代入解得:W=
m[
-(
)2];
答:带电球体在整个运动过程中克服摩擦力所做的功,可能为0;或mv02,或
m[
-(
)2.
(2015秋•攀枝花期末)如图所示,在阴极射线管正下方平行放置一根通有足够强直流电流的长直导线,且导线中电流方向水平向右,则阴极射线将会( )
正确答案
解析
解:根据安培定则,阴极射线管正好处于垂直纸面向外的磁场中,由左手定则可判断出电子流受到向上的洛伦兹力作用,所以电子流要向上偏转.所以选项A正确,选项BCD都错误.
故选:A
以下关于洛仑兹力的各种说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、如果电荷在磁场中静止,则电荷在磁场中不受洛伦兹力作用,故A错误;
B、如果运动电荷的速度方向与磁场方向平行,则运动电荷不受洛伦兹力作用,故B错误;
C、由左手定则可知,洛伦兹力与电荷运动方向垂直,电荷在洛伦兹力方向上没有位移,洛伦兹力对电荷不做功,故C错误;
D、由左手定则可知,洛伦兹力方向与磁场方向、电荷运动方向垂直,即洛仑兹力的方向总是垂直于磁场方向和电荷速度方向所构成的平面,故D正确;
故选:D.
两个带电粒子以相同的速度垂直磁感线方向进入同一匀强磁场,两粒子质量之比为1:4,电量之比为1:2,则两带电粒子受洛仑兹力之比为( )
正确答案
解析
解:根据洛伦兹力大小,f=Bqv,结合题意可得,洛伦兹力大小与电量成正比,即1:2,故C正确,ABD错误;
故选:C
扫码查看完整答案与解析