- 运动电荷在磁场中受到的力——洛仑兹力
- 共2261题
关于洛仑兹力的方向,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:根据左手定则可知,洛伦兹力方向总是垂直磁场与运动的方向所构成的平面,而磁场与电流方向不一定垂直,故A正确,BCD错误;
故选:A
如图是从阴极射线管的阴极发出的高速运动的粒子流,若在阴极射线中部加垂直于纸面向外的磁场,阴极射线将______(填向上、向下、向里、向外)偏转.
正确答案
向上
解析
解:由阴极射线管射出的为高速电子流;电子在阳极的作用下高速向阳极运动;因磁场向外,则由左手定则可得带电粒子向上运动.
故答案为:向上.
如图所示,磁感应强度的方向、正电荷的运动方向、洛伦兹力的方向,三者之间关系正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据左手定则,洛伦兹力方向左.故A错误.
B、根据左手定则,洛伦兹力方向向左.故B正确.
C、根据左手定则,洛伦兹力方向向上.故C错误.
D、根据左手定则,洛仑兹力应向左;故D错误;
故选:B.
如图所示,水平方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.其间有水平固定的足够长的粗糙绝缘杆,杆上套有一带电量为-q,质量为m的小环,环内径略大于杆直径.小环与杆之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,现给小环水平向右的初速度v0,则( )
正确答案
解析
解:当qvB=mg时,小环受到的合外力为0,做匀速直线运动,当v1=v时,小环做匀速直线运动;
当v1>v时,小环受到向下的重力小于向上的洛伦兹力,有摩擦阻力,做减速运动直到速度为v;
当v1<v时,小环受到向下的重力大于向上的洛伦兹力,做减速运动,且速度减小时,洛伦兹力越小,小环与杆之间的正压力越来越大,所以摩擦阻力也增加,加速度增加,所以,小环此时应该做加速度增加的减速运动直到速度为0,故BC正确,AD错误;
故选:BC.
如图所示,一足够长的绝缘材料的光滑斜面与地面成θ角,其上端放有一块质量为m,带有负电荷q的金属块,整个装置放在垂直于纸面向外的匀强磁场中,其磁感应强度为B,
求:(1)金属块开始下滑时的加速度a
(2)它沿斜面的最大速度.
正确答案
解析
解:(1)以金属块为研究对象,分析其受力情况:受重力、斜面支持力及洛伦兹力作用,沿斜面方向上;
根据牛顿第二定律,有:mgsinθ=ma;
在垂直于斜面方向上,有:FN+Ff洛=mgcosθ;
故开始时刻的加速度为:a=gsinθ;
(2)由Ff洛=qυB,知Ff洛随着金属块运动速度的增大而增大.
当Ff洛增大到使FN=0时,金属块将脱离斜面,此时Ff洛=qυmB=mgcosθ.
所以:υm=,此即为金属块在斜面上运动速度的最大值.
答:(1)金属块开始下滑时的速度a为gsinθ;
(2)它沿斜面的最大速度为.
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