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磁场洛仑兹力

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/29 11:57:41

内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内有一直径略小于圆环直径的带正电的小球,以速率V0沿逆时针方向匀速转动,若在此空间突然加上方向竖直向上,磁感应强度B随时间成正比增加的变化磁场,设运动过程中小球带电荷量不变,那么()
A 小球对玻璃圆环的压力一定不断增大
B 小球所受洛伦兹力一定不断增大
C 小球先沿逆时针方向减速运动,过一段时间后沿顺时针方向加速运动 D 洛伦兹力对小球一直不做功
解题思路: 磁场洛仑兹力
解题过程:
分析:因为玻璃环所处有均匀变化的磁场,在周围产生稳定的涡旋电场,对带正电的小球做功,由楞次定律,判断电场方向为顺时针,在电场力的作用下,小球先沿逆时针方向做减速运动,过一段时间后,沿顺时针方向做加速运动。小球在水平面内沿轨迹半径方向受两个力:环的弹力N和磁场的洛仑兹力f,而且两个力的矢量和始终提供向心力,考虑到小球速度大小的变化和方向的变化以及磁场强弱的变化,弹力和洛仑兹力不一定始终在增大。洛仑兹力始终和运动方向垂直,所以磁场力不做功。正确为CD。
最终答案:略