磁场对运动电荷作用高考复习要点.pdfVIP

磁场对电荷的作用

考纲解读1.算洛伦兹力的大小，并能判断其方向.2.掌握带电粒子在匀强磁场中的匀速圆

周，并能解决确定圆心、半径、轨迹、周期、时间等相关问题．

1．[对洛伦兹力的理解]带电荷量为＋q的粒子在匀强磁场中，下列中正确的是()

A．只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同

B．如果把＋q改为－q，且速度反向，大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变

C．洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷方向垂直

D．粒子在只受到洛伦兹力作用下的动能、速度均不变

B

解析因为洛伦兹力的大小不但与粒子速度大小有关，而且与粒子速度的方向有关，如当

粒子速度与磁场垂直时F＝qvB，当粒子速度与磁场平行时F＝0.又由于洛伦兹力的方向永

远与粒子的速度方向垂直，因而速度方向不同时，洛伦兹力的方向也不同，所以A选项错．因为

＋q改为－q且速度反向，由左手定则可知洛伦兹力方向不变，再由F＝qvB知大小也不变，

所以B选项正确．因为电荷进入磁场时的速度方向可以与磁场方向成任意夹角，所以C选

项错．因为洛伦兹力总与速度方向垂直，因此，洛伦兹力不做功，粒子动能不变，但洛伦

兹力可改变粒子的方向，使粒子速度的方向不断改变，所以D选项错．

2．[洛伦兹力的大小计算和方向判定]如图1所示，匀强磁场的磁感应强度均为B，带电粒子

的速率均为v，带电荷量均为q.试求出图中带电粒子所受洛伦兹力的大小，并洛伦兹

力的方向．

图1

甲：因v⊥B，所以F＝qvB，方向与v垂直斜向上

1

乙：v与B的夹角为30°，F＝qvBsin30°qvB，方向垂直纸面向里

＝

2

丙：由于v与B平行，所以电荷不受洛伦兹力，F＝0

丁：v与B垂直，F＝qvB，方向与v垂直斜向上

Effectoficfieldon

movingcharges

t

Interpreationoftheexamsyllabus:1.BeabletocalculatethemagnitudeoftheLorentzforceanddetermineits

direction.2.Mastertheuniformcircularmotionofchargedparticinauniformicfield,andbeabletosolve

relatedproblemssuchasdeterminingthecenter,radius,trajectory,period,andmotiontimeofacircle.

1.[UnderstandingoftheLorentzforce]Aparticlewithachargeof＋qmovesinauniformicfield.Thecorrectoneof

thefollowingstatementsis()

A.