例析洛伦兹力的分解问题.pdfVIP

V01．28 NO．385 物 理 教 学 探 讨 第 28卷总第385期 (S) 7。2010 ．50． Journa1 of Physics Teaching 2010年第 7期 (上半月) 例析洛伦兹力的分解 问题 廖忠福 广东省东莞市东华高级中学 ，广东省 东莞市 523128 带 电粒子垂直进入磁场时，如果只受到洛 向进入方向水平 的匀强磁场 ，由于外力 的作用， 伦兹力做匀速圆周运动，或是在平衡力作用下做 玻璃管在磁场中的速度保持不变，最终小球从上 匀速直线运动，这都是我们 比较熟悉的题型。但 端 口飞出，则 ( ) 是如果带电粒子在磁场 中的运动轨迹 比较复杂 ， A．小球带正电荷 怎样才能顺利求解?这时若把洛伦兹力进行合理 B．小球从进入磁场到飞出端 口前的过程中 分解 ，可能会收到不错的效果。仅举几例 ，让我们 做类平抛运动 一 起来探讨。 C．小球从进入磁场到飞出端 口前的过程中 1 分解洛伦兹力。轻松理解运动过程 洛伦兹力对小球做正功 例 1 如图 1所示 ，下端封闭、上端开 口、内 D．小球从进入磁场到飞出端 口前的过程中 壁光滑的细玻璃管竖直放置，管底有一带电的小 管壁的弹力对小球做正功 球 ，整个装置水平匀速向右运动，垂直于磁场方 在此题 中，不少学生对小球的运动性质及洛 所以一定受到水平向左的摩擦力 ，似乎受了三个 易知 口一 60。 力就可以使物体平衡了，但应该知道既然有摩擦 解之得 E一 g ② 力 ，肯定会受到弹力 ，本题按照 “一重 、二其它、 三摩擦 、四弹”的顺序受力分析比较好 。 y 2．5 可以按照 “一其它、二重、三弹、四摩擦”的 p一 0 ， ’I 顺序 E— ? 题 6 在地面上方某处的真空室里存在着 o／ 水平方向的匀强电场 ，以水平向右和竖直 向上为 z轴、Y轴正方向建立如图6所示 的平面直角坐 图 6 图 7 标系。一质量为 、带电荷量为 +q的粒子从点 本题的研究对象带 电粒子一般情况下不计 P( z，o)由静止释放后沿直线PQ运动。粒子到 重力 ，但考虑到具体情况，如果只受 电场力粒子 。 不可能沿 PQ做直线运动 ，所 以还要受到重力， 达点Q(O，一z)的瞬间，撤去电场 ，同时加上一个 当然也有人认为已知质量 ，就要考虑重力 ，这种 垂直于纸面向外的匀强磁场 (图中未画出)，磁感 想法是错误的，质量归质量 、重力归重力 。这种情 应强度的大小为 B，该磁场有理想的下边界 ，其 况