洛倫茲力第十二課

1、3.5 運動電荷在磁場中受到的力基礎(chǔ)知識：1.洛倫茲力： _在磁場中受到的力。2.洛倫茲力與安培力：洛倫茲力實際上是安培力的_ 。3.洛倫茲力的方向：4.洛倫茲力的大?。篲 。5.洛倫茲力是否做功：_ 。例一（洛倫茲力的方向）：例二（洛倫茲力與速度的關(guān)系）：如圖所示，質(zhì)量為m 的帶正電的小球能沿豎直的絕緣墻豎直下滑，磁感應(yīng)強度為B 的勻強磁場方向水平，并與小球運動方向垂直.若小球電荷量為q ，球與墻間的動摩擦因數(shù)為，則小球下滑的最大速度為_，最大加速度為_.例三： 帶電油滴以水平速度 v0 垂直進入磁場，并恰好做勻速直線運動，如圖所示，若油滴的質(zhì)量為 m，磁感應(yīng)強度大小為 B。求粒子的電性以及

2、電荷量。例四（速度選擇器）：如圖所示的裝置中，帶電粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，從加速電場加速，進入場強為E 的偏轉(zhuǎn)電場，現(xiàn)在偏轉(zhuǎn)電場中加入垂直紙面向里的大小為B 勻強磁場，偏轉(zhuǎn)電場正對有一出口S，求加速電場的電勢差為多大時，粒子能從S 孔射出。例五（帶電物體在勻強磁場中的運動）：一個質(zhì)量 m=0.1g 的小滑塊，帶有 q=5×10-4C 的電荷，放置在傾角 =30的°光滑斜面上（斜面絕緣），斜面置于 B=0.5T 的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，如圖所示小滑塊由靜止開始沿斜面左滑，其斜面足夠長，小滑塊滑至某一位置時，要離開斜面（ 1）小滑塊帶何種電荷？（ 2）小滑塊離開斜

3、面時的瞬時速度多大？（ 3）該斜面的長度至少多長？例六（圓環(huán)問題）： 光滑絕緣桿與水平面保持 角，磁感應(yīng)強度為 B 的勻強磁場充滿整個空間，一個帶正電荷量為 q，質(zhì)量為 m，可以自由滑動的小環(huán)套在桿上，桿與環(huán)的動摩擦因數(shù)為 ，如圖所示，小環(huán)下滑過程中達到最大加速度時速度為多大？小環(huán)的最大速度是多少？例七（圓周運動）：質(zhì)量為 m、帶電荷量為+q 的小球，用一長為L 的絕緣細(xì)線懸掛在方向垂直紙面向里的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B，如圖所示，用絕緣的方法使小球位于使懸線呈水平的位置 A，然后靜止釋放，小球運動的平面與 B 的方向垂直，求小球第一次和第二次經(jīng)過最低點 C 時懸線的拉力練習(xí)：1.有關(guān)電荷所

4、受電場力和洛倫茲力的說法中，正確的是（）A電荷在磁場中一定受磁場力的作用B電荷在電場中一定受電場力的作用C電荷受電場力的方向與該處的電場方向一致D電荷若受磁場力，則受力方向與該處的磁場方向垂直2.下列說法中正確的是（）A運動電荷在磁感應(yīng)強度不為零的地方，一定受到洛侖茲力的作用B運動電荷在磁場中不受洛侖茲力，則該處的磁感應(yīng)強度一定為零C電荷在電場中不受電場力，則該處的電場強度一定為零D洛侖茲力對運動電荷不做功，故帶電粒子的速度和動能都不改變3.如圖所示，一帶負(fù)電的滑塊從粗糙斜面的頂端滑至底端時的速率為v，若加一個垂直紙面向外的勻強磁場，并保證滑塊能滑至底端，則它滑至底端時的速率（）A. 大于 v

5、B. 小于 vC. 等于 vD. 條件不足，無法判斷4.如圖所示，套在足夠長的絕緣粗糙直棒上的帶正電小球，其質(zhì)量為m，帶電荷量為q，小球可在棒上滑動，現(xiàn)將此棒豎直放入沿水平方向且互相垂直的勻強磁場和勻強電場中設(shè)小球電荷量不變，在小球由靜止下滑的過程中（）A小球加速度一直增大B小球速度一直增大，直到最后勻速C桿對小球的彈力一直減小D小球所受洛倫茲力一直增大，直到最后不變3.6 帶電粒子在勻強磁場中的運動知識要點：1.帶電粒子如果只受洛倫茲力，如果速度垂直磁場，在勻強磁場中將做_。2.帶電粒子在勻強磁場中的運動半徑：3.帶電粒子在勻強磁場中的運動周期：例一（學(xué)會找圓心角）：如圖所示的磁場中，磁感應(yīng)

6、強度為B，一帶電量為q 質(zhì)量為 m 的正電荷從 A 點以速度 v 垂直射入磁場中，并且能夠從 PQ 邊射出磁場，求粒子在磁場中的運動時間。例二： 如圖所示的磁場中，磁感應(yīng)強度為B，一帶電量為q 質(zhì)量為 m 的正電荷從A 點以與PQ 成 角的速度 v 射入磁場，并且能夠從PQ 邊射出磁場，求粒子在磁場中的運動時間。例三 （找半徑）：如圖所示的磁場中，磁感應(yīng)強度為 B，一帶電量為從 A 點垂直射入磁場，并且能夠從 MN 邊射出磁場，射出時速度與域的寬度為 d，求粒子的運動速度。q 質(zhì)量為 m 的正電荷MN 成 角，磁場區(qū)例四： 如圖所示，一質(zhì)量為 m、電荷量為 q 的帶負(fù)電的粒子，從 A 點射入寬

7、度為 d、磁感應(yīng)強度為 B 的勻強磁場， MN 、 PQ為該磁場的邊界線，磁場方向垂直于紙面向里，帶電粒子射入時的初速度方向與下邊界成 =45°，且粒子恰好沒有從 MN 邊界射出，不計粒子所受重力，求該帶電粒子初速度 v0 及射出點到 A 點的距離。練習(xí)：1.如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第象限內(nèi)有一勻強磁場垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強度為B一質(zhì)量為m、電荷量為q 的粒子以速度v 從 O 點沿著與y 軸夾角為30 °的方向進入磁場，運動到 A 點時速度方向與x 軸的正方向相同，不計粒子的重力，則（）A該粒子帶正電B A 點與 x 軸的距離為mv/2qBC粒子由O 到 A 經(jīng)歷時間t= m/3qBD運動過程中粒子的速度不變2. 如圖所示，直角三角形ABC 中存在一勻強磁場，比荷相同的兩個粒子沿場，分別從AC 邊上的 P、 Q 兩點射出，則（）AB 方向射入磁A從 P 射出的粒子速度大B從 Q 射出的粒子速度大C從 P 射出的粒子，在磁場中運動的時間長D從 Q 射出的粒子，在磁場中運動的時間長3. 如圖所示