- 运动电荷在磁场中受到的力——洛仑兹力
- 共2261题
如图所示,固定小球Q1、Q2带等量正电荷,其连线水平且联有一光滑绝缘杆,杆上套一带正电的小球,杆所在的区域存在一水平匀强磁场,方向如图所示,小球重力不计.现将小球从图示位置由静止开始释放,在小球此后运动过程中,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、小球在水平方向上受到两个库仑力作用,在竖直方向上受洛伦兹力和杆子对球的弹力.根据受力情况知,小球向左先加速后减速到0.然后又返回.加速度的大小在变,速度的大小和方向都在变,知洛伦兹力的大小和方向都变化.故A错误,B错误,C错误.
D、小球向左先加速后减速到0.然后又返回,小球在连杆上做往复运动.故D正确.
故选:D.
如图所示,通电导线上方带电粒子偏转方向,从左向右依次是______、______、______、______;下方带电粒子的电性,依次是______、______、______、______.
正确答案
向下
向左
右下方
右上方
正电荷
负电荷
正电荷
负电荷
解析
解:由安培定则可知,电流的方向向左,则电流上方的磁场的方向向里,电流下方的磁场的方向向外;
根据左手定则可知,通电导线上方带电粒子偏转方向,从左向右依次是向下、向左、右下方、右上方;
下方带电粒子的电性,依次是:正电荷、负电荷、正电荷、负电荷.
故答案为:向下,向左,右下方,右上方;正电荷,负电荷,正电荷,负电荷
如图所示,质量为m的带正电的小球能沿着竖直墙竖直滑下,磁感应强度为B的匀强磁场,方向水平并与小球运动方向垂直,若小球带正电量q,球与墙面的动摩擦因数为μ,则小球下落的最大速度为______.
正确答案
解析
解:小球受重力、洛伦兹力、支持力和向上的滑动摩擦力,由于速度不断变大,洛伦兹力不断变大,支持力变大,故滑动摩擦力变大,合力减小,物体做加速度不断减小的加速运动,当加速度减为零时,速度最大;
物体最终以最大速度做匀速直线运动,有:
水平方向:N=qvB
竖直方向:mg-f=0
其中:f=μN
解得:v=;
故答案为:
(2015秋•衡水校级月考)如图所示,竖直放置通电导线,通向上方的电流,现从通电导线右侧向左飞入一带正电离子(不计重力),如图能描述带电离子运动轨迹的是( )
正确答案
解析
解:通电导线产生的磁场以导线为中心形成闭合的曲线,在导线右侧磁场垂直于纸面向里,离导线越远,磁场越弱,根据左手定则可知,正离子受到的洛伦兹力向下,且增大,曲率半径减小,故B正确
故选:B
如图所示,一带负电的粒子垂直磁场方向射入匀强磁场,作出该粒子所受的洛伦兹力方向.
正确答案
解析
解:粒子带负电,向右移动,根据左手定则,洛伦兹力向下,故带电粒子向下偏转且做圆周运动;
答:如图所示.
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