- 运动电荷在磁场中受到的力——洛仑兹力
- 共2261题
判断下列各个情况下的洛伦兹力的方向．
A．______，B．______，C．______，D．______．
正确答案
解：A、根据左手定则，磁感线穿过手心，四指指向正电荷的运动方向向右，大拇指指向洛伦兹力的方向，判断出来洛伦兹力垂直纸面向外．
B、根据左手定则，磁感线穿过手心，四指指向负电荷运动的反方向向左，大拇指指向洛伦兹力的方向，判断出来洛伦兹力垂直纸面向里．
C、当速度与磁感线平行时，电荷不受洛伦兹力．
D、当速度与磁感线平行时，电荷不受洛伦兹力．
故答案为：垂直纸面向外；垂直纸面向里；不受洛伦兹力；不受洛伦兹力．
解析
解：A、根据左手定则，磁感线穿过手心，四指指向正电荷的运动方向向右，大拇指指向洛伦兹力的方向，判断出来洛伦兹力垂直纸面向外．
B、根据左手定则，磁感线穿过手心，四指指向负电荷运动的反方向向左，大拇指指向洛伦兹力的方向，判断出来洛伦兹力垂直纸面向里．
C、当速度与磁感线平行时，电荷不受洛伦兹力．
D、当速度与磁感线平行时，电荷不受洛伦兹力．
故答案为：垂直纸面向外；垂直纸面向里；不受洛伦兹力；不受洛伦兹力．
正确答案
解：分析滑块受力如图所示，根据牛顿第二定律可得：
沿斜面方向有：mgsinα-μFN=ma
垂直于斜面方向有：FN-mgcosα-qvB=0
联立解得：
a=gsinα-μ（gcosα+
若斜面足够长，滑块刚到达斜面底端时，滑块已达到最大速度，
即当滑块达最大速度时，物体受力平衡，a=0
即：gsinα-μ（gcosα+
解得：v=
答：滑块刚到达斜面底端时的速度大小10m/s．
解析
解：分析滑块受力如图所示，根据牛顿第二定律可得：
沿斜面方向有：mgsinα-μFN=ma
垂直于斜面方向有：FN-mgcosα-qvB=0
联立解得：
a=gsinα-μ（gcosα+
若斜面足够长，滑块刚到达斜面底端时，滑块已达到最大速度，
即当滑块达最大速度时，物体受力平衡，a=0
即：gsinα-μ（gcosα+
解得：v=
答：滑块刚到达斜面底端时的速度大小10m/s．
（1）为使电子沿半圆周由A运动到B，求所加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向．
（2）电子从A运动到B需要多长的时间？
正确答案
解：（1）根据洛伦兹力公式，结合牛顿第二定律，则有：f=qvB=m
解得：B=
磁场的方向垂直纸面向里；
（2）由周期公式，T=
解得：t=
答：（1）为使电子沿半圆周由A运动到B，所加匀强磁场的磁感应强度B的大小5.7×10-4T和方向垂直纸面向里．
（2）电子从A运动到B需要3.13×10-8s的时间．
解析
解：（1）根据洛伦兹力公式，结合牛顿第二定律，则有：f=qvB=m
解得：B=
磁场的方向垂直纸面向里；
（2）由周期公式，T=
解得：t=
答：（1）为使电子沿半圆周由A运动到B，所加匀强磁场的磁感应强度B的大小5.7×10-4T和方向垂直纸面向里．
（2）电子从A运动到B需要3.13×10-8s的时间．
地球的磁场可以使宇宙射线发生偏转．已知赤道上空某处地磁场的磁感应强度大小为1.2×10-4T，方向由南指向北．有一速度为5×105m/s的质子竖直向下-该磁场，质子的电量为l.6×10-19C．当质子刚进入该磁场时：
（1）求质子受到磁场力的大小；
（2）判断质子的偏转方向．
正确答案
解：
（1）根据洛伦兹力公式有：F洛=qvB
代入数据解得：F洛=9.6×10-18N
（2）由左手定则知，质子进入磁场时将向东偏转．
答：（1）质子受到磁场力的大小为9.6×10-18N；
（2）质子的偏转方向为向东．
解析
解：
（1）根据洛伦兹力公式有：F洛=qvB
代入数据解得：F洛=9.6×10-18N
（2）由左手定则知，质子进入磁场时将向东偏转．
答：（1）质子受到磁场力的大小为9.6×10-18N；
（2）质子的偏转方向为向东．
一个初速度为零的质子，经过电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场，已知质子质量m，电量q，试求：
（1）质子进入磁场中的速度大小；
（2）质子在磁场中运动时受到的洛仑兹力的大小．
正确答案
解：（1）穿越电场过程中，由动能定理：
解得：v=
（2）进入磁场受到的洛伦兹力为：
F=qvB=
答：（1）质子进入磁场中的速度大小是
（2）质子在磁场中运动时受到的洛仑兹力的大小是
解析
解：（1）穿越电场过程中，由动能定理：
解得：v=
（2）进入磁场受到的洛伦兹力为：
F=qvB=
答：（1）质子进入磁场中的速度大小是
（2）质子在磁场中运动时受到的洛仑兹力的大小是
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