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洛伦兹冲量

2026 08 13 14:47:04

洛伦兹力与粒子的速度有关,其在两个相互垂直方向上的分力的冲量大小分别为

在仅受洛伦兹力的作用时,根据动量定理可得

即利用洛伦兹力冲量的特点可以得到带电粒子在某一方向动量变化量与垂直该方向位移成正比.利用这个关系解决问题只需抓初末状态,可以免去分析运动细节(如找圆心、求半径等几何关系)的困难,使问题简化.

例题:当平行板电容器的负极板被一定波长的光所照射时,发现这个负极板上有电子从各个方向射出来,电子脱离负极板时的速率很小,可以忽略不计,设电容器两极板间的距离为d,两极板间的电势差为U,求:要使这些电子不能到达正极板,应该施加一个多大的与极板平行的磁场?

例题:现代科学仪器常用电场、磁场控制带电粒子的运动。真空中存在着如图所示的多层紧密相邻的匀强电场和匀强磁场,电场和磁场的宽度都相同,长度足够长。电场强度方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里。电场、磁场的边界互相平行且与电场方向垂直。一个带正电的粒子在第1层左侧边界某处由静止释放,不计粒子的重力及运动时的电磁辐射。已知粒子从第4层磁场右侧边界穿出时,速度的方向与水平方向的夹角为30°。若保证粒子不能从第一层磁场右边界穿出,n至少为()

例题:如图所示,

空间有一个范围足够大的匀强磁场,磁感应强度为B,将一个质量为m、电荷量为+q的带电小圆环套在一根固定的绝缘竖直细杆上,杆足够长,环与杆之间的动摩擦因数为μ。现使圆环以初速度v₀向上运动,经时间t圆环回到出发位置。不计空气阻力。已知重力加速度为g。求当圆环回到出发位置时速度v的大小。

例题.如图所示,

质量为m、带电量为+q的小滑块与水平面间的动摩擦因数为μ,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向水平向外,给滑块一个向右的水平初速度v₀,经过时间t速度减为0,已知重力加速度为g,求此过程滑块的位移大小x.

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