洛伦兹力典型分类例题

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1、洛伦兹力典型分类例题知识点1洛伦兹力1．洛伦兹力的大小和方向（1）洛伦兹力大小的计算公式：，式中为与之间的夹角，当与垂直时，；当与平行时，，此时电荷不受洛伦兹力作用．（2）洛伦兹力的方向：方向间的关系，用左手定则来判断．注意：四指指向为正电荷的运动方向或负电荷运动方向的反方向；洛伦兹力既垂直于又垂直于，即垂直于与决定的平面．（3）洛伦兹力的特征①洛伦兹力与电荷的运动状态有关．当时，，即静止的电荷不受洛伦兹力．②洛伦兹力始终与电荷的速度方向垂直，因此，洛伦兹力只改变运动电荷的速度方向，不对运动电荷做功，不改变运动电荷的速率和动能．

2、2．洛伦兹力与安培力的关系（1）洛伦兹力是单个运动电荷受到的磁场力，而安培力是导体中所有定向移动的自由电荷所受洛伦兹力的宏观表现．（2）洛伦兹力永不做功，而安培力可以做功．3．洛伦兹力和电场力的比较洛伦兹力电场力性质磁场对其中运动电荷的作用力电场对放入其中的电荷的作用力产生条件磁场中的静止电荷、沿磁场方向运动的电荷将不受到洛伦兹力电场中的电荷无论静止、还是沿任何方向运动都受到电场力作用方向①方向由电荷正负、磁场的方向以及电荷运动的方向决定，各方向之间的关系遵循左手定则②洛伦兹力的方向一定垂直于磁场方向以及电荷运动方向（电荷运动方

3、向与磁场方向不一定垂直）①方向由电荷正负、电场方向决定②正电荷受力方向与电场方向相同，负电荷受力方向与电场方向相反大小做功情况一定不做功可能做正功，可能做负功，也可能不做功9/9【例1】试判断图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向．【例2】带电荷量为的粒子在匀强磁场中运动,下面说法中正确的是　(　)A．只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同　B．如果把改为，且速度反向、大小不变，则洛伦兹力的大小不变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运动方向垂直D．粒子只受到洛伦兹力的作用，不可能做匀速直线运动【

4、例3】带电粒子垂直匀强磁场方向运动时，会受到洛伦兹力的作用．下列表述正确的是（）A．洛伦兹力对带电粒子做功B．洛伦兹力不改变带电粒子的动能C．洛伦兹力的大小与速度无关D．洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向【例4】两个带电粒子以相同的速度垂直磁感线方向进入同一匀强磁场，两粒子质量之比为1：4，电荷量之比为1：2，则两带电粒子受洛伦兹力之比为（　）A．2:1B．1:1C．1:2D．1:4【例5】长直导线AB附近有一带电的小球，由绝缘丝线悬挂在M点，当AB中通以如图所示的恒定电流时，下列说法正确的是（）A．小球受磁场力作用，方向与导线垂

5、直指向纸里B．小球受磁场力作用，方向与导线垂直指向纸外C．小球受磁场力作用，方向与导线垂直向左D．小球不受磁场力作用【例6】如图所示，M、N为两条沿竖直方向放置的直导线其中有一条导线中通有恒定电流，另一条导线中无电流．一带电粒子在M、N两条直导线所在平面内运动，曲线是该粒子的运动轨迹．带电粒子所受重力及空气阻力均可忽略不计．关于导线中的电流方向、粒子带电情况以及运动的方向，下列说法中可能正确的是（）A．M中通有自上而下的恒定电流，带负电的粒子从点向点运动B．M中通有自上而下的恒定电流，带正电的粒子从点向点运动C．N中通有自上而下

6、的恒定电流，带正电的粒子从点向点运动D．N中通有自下而上的恒定电流，带负电的粒子从点向点运动【例7】如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直纸面向外、强度为B的匀强磁场中．质量为m、带电量为＋Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑．在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是9/9A．滑块受到的摩擦力不变B．滑块到达地面时的动能与B的大小无关C．滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下D．B很大时，滑块可能静止于斜面上知识点2带电粒子在匀强磁场中的运动1．几个重要的关系式：①向心力公式：②轨道半径公式：③周期公式：；频率④角速度由此可见：

7、A、与及无关，只与及粒子的比荷有关；B、荷质比相同的粒子在同样的匀强磁场中，和相同．2．圆心的确定方法：①已知入射方向和出射方向：分别画出入射点和出射点的洛伦兹力方向，其延长线的交点即为圆心；②已知入射方向和出射点：连接入射点和出射点，画出连线的中垂线，再画出入射点的洛伦兹力方向，中垂线和洛伦兹力方向的交点即为圆心．3．半径的确定和计算：圆心找到以后，自然就有了半径（一般是利用粒子入、出磁场时的半径）．半径的计算一般是利用几何知识，常用解三角形的方法及圆心角等于圆弧上弦切角的两倍等知识．4．运动时间的确定：利用圆心角与弦切角的关

8、系，或者是四边形内角和等于计算出圆心角的大小，由公式可求出运动时间．有时也用弧长与线速度的比．如图所示：5．还应注意到：①速度的偏向角等于弧AB所对的圆心角．②偏向角与弦切角的关系为：，；，；9/9③对称规律：A、从同一直线边界射入的粒子，再从这一边射出时，速度