用一条形金属板折成一狭长的矩形框架,框架右边是缺口,如图所示.框架在垂直纸面向里的匀强磁场中以速度v1向右匀速运动,此时从框架右方的缺口处射入一速度为v2,方向向左的带电油滴.若油
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/18 04:43:03
用一条形金属板折成一狭长的矩形框架,框架右边是缺口,如图所示.框架在垂直纸面向里的匀强磁场中以速度v1向右匀速运动,此时从框架右方的缺口处射入一速度为v2,方向向左的带电油滴.若油
用一条形金属板折成一狭长的矩形框架,框架右边是缺口,如图所示.框架在垂直纸面向里的匀强磁场中以速度v1向右匀速运动,此时从框架右方的缺口处射入一速度为v2,方向向左的带电油滴.若油滴恰好在框架内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是 ( )
A.油滴带正电
B.油滴带负电
C.油滴做匀速圆周运动,半径为v12/g
D.油滴做匀速圆周运动,半径为v1v2/g
答案是BD,但是我的疑问是D.有没有想过电子的速度在这道题目里是V2+V1,为什么不是啊?电子不动,磁场动有没有洛伦兹力?运动电荷是相对什么的?
用一条形金属板折成一狭长的矩形框架,框架右边是缺口,如图所示.框架在垂直纸面向里的匀强磁场中以速度v1向右匀速运动,此时从框架右方的缺口处射入一速度为v2,方向向左的带电油滴.若油
答案是BD没错.
这里的速度都是相对实验室也就是磁场说的,如果你非得把参照系换到框架上,事情会变得非常有趣.这个参考系里边框架不动,故而没有动生电动势,而磁场是匀强的,运动的磁场并不带来磁通量的变化,因此没有感应电动势,这个参照系里电场并不存在.而油滴以速度v1+v2飞入,其中v1贡献的洛仑兹力qv1B与重力相等(由题意),而v2贡献的洛仑兹力qv2B维持匀速圆周运动,合成起来是一个比较复杂的运动.这与在磁场静止的实验室系观察的结果是一致的,油滴相对框架一边以匀速v1运动,一边以v2做匀速圆周运动.
电磁场的参照系不要乱选,因为场强跟磁感强度都会变化,即便是宏观低速情形也需要用洛仑兹变换,因此不要胡乱地选择参照系,选地面系最为靠谱.上面的例子就是实验室系下的电场在框架系中消失了.