带电小球在磁场中的运动分析

2023-06-17 02:55

4个回答
在高中阶段,判断物体的运动是根据受力情况来判断的。小球一定有重力,然后在重力作用下开始运动,有了速度之后,还要受到洛伦兹力的作用,方向与速度垂直,那么小球就会在这两个力的作用下运动,速度越来越大,到最低点时速度最大(因为只有电场力做功),此时洛伦兹力大于重力,然后小球继续做曲线运动,轨迹与前面对称,回到与出发点等高的态岁地方。且速度大小为零帆腔睁。得到的轨迹就是你在电脑中的图像。
还有一个类似的题目就是在匀强电场和磁场中,一个带电的电荷(不计重力)从静止开始圆顷释放,它的运动轨迹也是这样的。
我现在不给出具体分析,简单说:由于带电球重凯枯力作用,释放后,会先向下运动,带电球运动则产生磁场,进而存在磁场力与重力抗衡,最后应该会存在力的平衡,从而作匀速运动。(一般物理题都是比较抽象的和简化的,比如:均匀磁逗孙蔽场、带电球应该可以看作一个质点、没山州有空气阻力、运动范围是无限大的等等)
静止释放的话,小球不会动。如果给小球一个垂卜姿直于磁场方向的速度(或者有垂直磁型兄绝场分量的速度),小尘余球就会收到洛仑兹力,作圆周运动。

小球在竖直方向上从静止开始,只考虑重力作用时,在竖直方向芹绝桥上作匀加速运动,

如果你给的纸面是水平的,即,磁场的磁力线是竖直且均匀的,那么,带电小球会受到与速度方向垂直的磁力作用。

当小球下降的高度足够,即小球的速度足够,只有当磁力F大于重力G时,才可能出现速度v方向水平。此后小球的轨迹应该与它进入水平前的轨迹宏型对称,直到嫌猛回到最高点。然后重复前面的运动。

所以,你的那个图是对的。

总的来说,小球做的是一个变加速运动,轨迹类似于摆线。

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