- 运动电荷在磁场中受到的力——洛仑兹力
- 共2261题
一束粒子中有带正电的，也有带负电的，还有不带电量的。为把它们区分开来，现在让粒子束垂直射入某一磁场中，如图2—5所示，则粒子束分为a、b、c三束，其中带正电是 ，带负电的是 ，不带电的是 。
正确答案
c，a，b。
带电粒子在磁场中的运动专题．该题考察了带电粒子在磁场中的偏转，先由偏转方向判断出粒子的受力方向，再由左手定则判断出粒子的带电情况，由图首先可判断出B束粒子是不带电的．A束粒子和C束粒子是带电的，由左手定则可判断出所带的电性．
粒子垂直于磁场的方向射入匀强磁场后分为a、b、c三束：
b束没有发生偏转，可知B束没有受到洛伦兹力作用，所以B束粒子是不带电的．
A束向左偏转，是受到了向左的洛伦兹力作用，由左手定则可判断此束粒子带负电．
C束向左偏转，是受到了向右的洛伦兹力作用，由左手定则可判断此束粒子带正电．
故答案为：c，a，b
（10分）如图，在
求：
（1）在图中标出电子在C点受磁场力的方向。
（2）电子在磁场中运动的速度大小。
（3）电子从C点到D点经历的时间。
（电子的质量
正确答案
（1）磁场力方向垂直v斜向右下（2）v=8.0×106m/s
试题分析：（1）由左手定则判断，电子受磁场力方向垂直v斜向右下。
（2）由几何关系，电子圆运动半径r=d （1）
由洛伦兹力提供向心力，有evB=mv2/r （2）
由两式解得 v=eBr/m，代入数据得v=8.0×106m/s
(3)∵
点评：本题难度较小,分析粒子在匀强磁场中的运动问题时, 首先是画出大概的运动轨迹，先找圆心后求半径，结合几何知识确定圆心角或半径大小，由圆心角求运动时间
边长为d的正方形区域ABCD内有如图所示的匀强磁场，磁感应强度为B.一束电子在A处沿着A指向B的方向射入，设电子质量为m、电荷量为e，那么，在磁场中电子能运动的最长时间为_______________；能在CD边上射出磁场的电子中具有的最大速度值为___________.
正确答案
πm/Bq qBd/m
电子运动的周期与半径和速度无关.当电子从BC边射出时所用时间少，从AD边射出时所用时间要多,最长的时间是周期的一半t=
如图所示，质量为m电荷量为q的带电粒子，重力不计，由静止开始经两板间电压为U的加速电场加速，又经磁感应强度为B的匀强磁场偏转后落到图中D点，求：
（1）A、D间的距离
（2）粒子在磁场中运动的时间t
正确答案
（1）
试题分析：（1）设粒子进入磁场的速度为v，偏转半径为r，，则：
由①②得：
（2）
点评：难度较小，对于带电粒子在磁场中的偏转问题，应根据运动轨迹先找圆心后求半径，运动时间根据圆心角求解
下图所示为磁流体发电机的示意图。在距离为d的两平行金属板间，有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。左侧有高速运动的等离子体（含有相等数量的正、负离子）射入其间，设每个离子所带的电量为q，射入速度为V，重力不计，离子在洛仑兹力的作用下发生偏转，分别聚集在M、N板上，使该装置成为一个电源，则此发电机的电动势为______。当闭合开关K时通过R的电流方向为______ （填“向上”或“向下”）
正确答案
Bvd 向下
带电粒子在磁场中的运动专题．分析：该模型为磁流体发电机模型，等离子体受到洛伦兹力发生偏转，在两极板间形成电势差，最终等离子体受电场力和洛伦兹力处于平衡，根据平衡求出发电机的电动势，根据极板带电的正负判断电流的流向．
解：当等离子体受电场力和洛伦兹力处于平衡时，有：
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