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高中 | 洛伦兹力题目答案及解析如下,仅供参考!
选修3-1
第三章 磁场
3.5 运动电荷在磁场中受到的力
洛伦兹力
空间存在着匀强磁场和匀强电场,磁场方向垂直于纸面(图中$xOy$平面)向里,电场方向沿$y$轴正方向向上。某一重力不计、带正电的粒子自坐标原点$O$沿$y$轴正方向以初速度$v_{0}$射出。在下列四幅图中,能正确描述该粒子运动轨迹的是$(\qquad)$
在$xOy$平面内电场的方向沿$y$轴正方向,故在坐标原点$O$的带正电的粒子在电场力作用下会向$y$轴正方向运动;磁场方向垂直于纸面向里,根据左手定则,可知向$y$轴正方向运动的带正电的粒子同时受到沿$x$轴负方向的洛伦兹力,故带电粒子向$x$轴负方向偏转。
由于匀强电场方向沿$y$轴正方向,故$x$轴为匀强电场的等势面,从开始到带正电粒子再次运动到$x$轴时,电场力做功为$0$,洛伦兹力不做功,故带电粒子再次回到$x$轴时的速度仍为$v_{0}$,由于速度不为零,则随后粒子会进入第三象限做曲线运动。
故选:$\rm D$。
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