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磁场对运动电荷的作用
考点一对洛伦兹力的理解和应用
1.洛伦兹力的定义
磁场对运动电荷的作用力.
2.洛伦兹力的大小
(1)v∥B时,F=0;
(2)v⊥B时,F=qvB;
(3)v与B的夹角为θ时,F=qvBsinθ.
3.洛伦兹力的方向
(1)判定方法:应用左手定则,注意四指应指向正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向;
(2)方向特点:F⊥B,F⊥v,即F垂直于B、v决定的平面.(注意B和v可以有任意夹角)
技巧点拨
洛伦兹力与电场力的比较
洛伦兹力电场力
v≠0且v不与B平行
产生条件(说明:运动电荷在磁场中不一电荷处在电场中
定受洛伦兹力作用)
大小F=qvB(v⊥B)F=qE
力方向与场
F⊥B,F⊥vF∥E
方向的关系
做功情况任何情况下都不做功可能做功,也可能不做功
例题精练
1.如图1所示,在赤道处,将一小球向东水平抛出,落地点为a;给小球带上电荷后,仍从同
一位置以原来的速度水平抛出,考虑地磁场的影响,不计空气阻力,下列说法正确的是()
图1
A.无论小球带何种电荷,小球仍会落在a点
B.无论小球带何种电荷,小球下落时间都会延长
C.若小球带负电荷,小球会落在更远的b点
D.若小球带正电荷,小球会落在更远的b点
2.(多选)如图2甲所示,带电小球以一定的初速度v0竖直向上抛出,能够达到的最大高度为
h;若加上水平向里的匀强磁场(如图乙),且保持初速度仍为v,小球上升的最大高度为h,
102
若加上水平向右的匀强电场(如图丙),且保持初速度仍为v,小球上升的最大高度为h;若
03
加上竖直向上的匀强电场(如图丁),且保持初速度仍为v,小球上升的最大高度为h.不计空
04
气阻力,则()
图2
A.一定有h=hB.一定有h<h
1314
C.h与h无法比较D.h与h无法比较
2412
考点二有约束情况下带电体的运动
带电体在有约束条件下做变速直线运动,随着速度的变化,洛伦兹力发生变化,加速度发生
变化,最后趋于稳定状态,a=0,做匀速直线运动;当F=0时离开接触面.
N
例题精练
3.(多选)电荷量为+q、质量为m的滑块和电荷量为-q、质量为m的滑块同时从完全相同
的光滑斜面上由静止开始下滑,设斜面足够长,斜面倾角为θ,在斜面上加如图3所示的磁感
应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,关于滑块下滑过程中的运动和受力情况,
下列说法中正确的是(不计两滑块间的相互作用,重力加速度为g)()
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