1 引言 近日复习磁场部分,发现不少题目涉及到电荷在重力场和磁场的共同作用下的运动。这种运动很容易想当然,因为这种运动不是高中物理常见的运动形式,师生不好把握,如果不予深究,很可能会以讹传讹。 试题: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,仍以原来的速度抛出,考虑地磁场的影响,下列说法正确的是( ) 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 参考答案:D 2 仿真模拟 在Working Model中构建一个水平地面和三个小球,其中蓝色小球带负电、黄色小球不带电、红色小球带正电,它们的质量和初速度都一样;创建垂直于屏幕向里的磁场,让磁场区域无限大。 然后设置追踪,运行程序,就看到三个小球各自在重力场和磁场复合场中的具体运动了。 电荷量较小 电荷量较大 3 结论 当电荷的电荷量较小,即洛伦兹力较小时,在洛伦兹力的微扰下,正电荷的向右射程会增大,负电荷的向右射程会减小。 当电荷的电荷量较大,即洛伦兹力较大时,在洛伦兹力和重力的共同作用下,正电荷向右做圆摆线运动,可能不会落地;负电荷向左做圆摆线运动,也可能不会落地。 |
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