摘要：宇宙射线:运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用.运动方向会发生偏转.这一点对于地球上的生命来说有十分重要的意义.从太阳或其他星体上.时刻都有大量的高能粒子流放出.称为宇宙射线.这些高能粒子流.如果都到达地球.将对地球上的生物带来危害.庆幸的是.地球周围存在地磁场.地磁场改变宇宙射线中带电粒子的运动方向.对宇宙射线起了一定的阻挡作用. 宇宙射线是穿透力极强的辐射线.它们来自宇宙空间.从各个方向射向地球.20世纪初.我们想要获得一个不受辐射影响的实验环境.总是不能如愿.即使深入矿井内部.仍然摆脱不开宇宙射线穿透性辐射的干扰.1912年.奥地利物理学家海斯乘气球升空去探寻这些辐射的来源.他发现.在气球上升过程中.辐射不是减弱而是增强了.后来又发现.两极地区的辐射更为强大.说明它似乎受地球磁场的影响.表明它含有带电粒子.宇宙射线中的带电粒子在穿越地磁场过程中.受到地磁场对它们的洛伦兹力的作用.运动方向会发生偏转.对宇宙射线有一定的阻挡作用.大大减弱了到达地球表面的宇宙射线. 例题:如图所示.一个带正电q的小带电体处于垂直纸面向里的匀强磁场中.磁感应强度为B.若小带电体的质量为m.为了使它对水平绝缘面正好无压力.应该( ) A．使B的数值增大 B．使磁场以速率 v＝.向上移动 C．使磁场以速率v＝.向右移动 D．使磁场以速率v＝.向左移动 解析:为使小球对平面无压力.则应使它受到的洛伦兹力刚好平衡重力.磁场不动而只增大B.静止电荷在磁场里不受洛伦兹力. A不可能,磁场向上移动相当于电荷向下运动.受洛伦兹力向右.也不可能平衡重力.故B.C也不对,磁场以V向左移动.等同于电荷以速率v向右运动.此时洛伦兹力向上.当 qvB＝mg时.带电体对绝缘水平面无压力.则v＝.选项 D正确. 关于带电小球在匀强磁场中的运动 例题: 单摆摆长L.摆球质量为m.带有电荷+q.在垂直于纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场中摆动.当其向左.向右通过最低点时.线上拉力大小是否相等? 解析:摆球所带电荷等效于一个点电荷.它在磁场中摆动时受到重力mg.线的拉力F与洛伦兹力 .由于只有重力做功.及机械能守恒.所以摆球向左.向右通过最低点时的速度大小是相同的.设为V.向在通过最低点时洛仑兹力 竖直向下.根据牛顿第二定律.如图有 故有 当向右通过最低点时.洛伦兹力 的竖直向上.而大小仍为qvB.同理可得 显然F1＞F2

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