4.只有运动电荷在磁场中才有可能受到洛伦兹力作用，静止电荷在磁场中受到的磁场对电荷的作用力一定为0．

3.当带电粒子的运动方向与磁场方向互相垂直时，f=qvB

2.当带电粒子的运动方向与磁场方向互相平行时，F＝0

磁场对运动电荷的作用力

1.洛伦兹力的公式: f=qvB sinθ，θ是V、B之间的夹角.

12. 如图所示，电阻忽略不计的、两根两平行的光滑金属导轨竖直放置，其上端接一阻值为3Ω的定值电阻R。在水平虚线L₁、L₂间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B，磁场区域的高度为d=0.5m。导体棒a的质量m_a=0.2kg、电阻R_a=3Ω；导体棒b的质量m_b=0.1kg、电阻R_b=6Ω，它们分别从图中M、N处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，且都能匀速穿过磁场区域，当b 刚穿出磁场时a正好进入磁场.设重力加速度为g=10m/s²。(不计a、b之间的作用)求：

(1)在整个过程中，a、b两棒克服安培力分别做的功；

(2)M点和N点距L₁的高度。

解：(1) 因a、b 在磁场中匀速运动，由能量关系知 W_a=m_agd =1.0J　　　　　　　　　　　

W_b=m_bgd =0.5J　　　　　　　　　　 　

(2)b在磁场中匀速运动时：速度为,总电阻R₁=7.5Ω

　　　　 b中的电流　　　　　　　　 ①

　　　　 由以上各式得：　　　　 ②

　　　　 同理，a棒在磁场中匀速运动时：速度为,总电阻R₂=5Ω：

　 　　　　　　　③

　　　 　由以上各式得，　　　　　　　 　　④

　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　⑤

　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　⑥

　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　⑦

　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　⑧

　　　　　 由④⑤⑥⑦⑧得　 h_a=m　　　 h_b=m　　　　　　　　　　

第三单元 　磁场对运动电荷的作用

11、如右图所示，电源电动势，内阻为，竖直导轨上滑接一段质量为，电阻为R，长度为L的金属导体与导轨间的最大静摩擦力为，为了使导体能静止于导轨上，在导轨平面内加一个方向垂直纸面向里的匀强磁场，求此磁场磁感应强度大小的范围。(已知，导轨电阻不计)

10、如右图所示，两根光滑的金属轨道置于同一水平面上，相互距离米，质量为3克的金属均匀细棒置于轨道一端，跨在两根轨道上，匀强磁场方向垂直于轨道平面上，磁感应强度特斯拉，轨道平面距地面高米。接通电键K的瞬间，金属棒由于受到磁场力冲量作用被水平抛出，落地点距抛出点的水平距离米。接通K瞬间，金属棒上通过的电量是多少？(g取10米/秒²)()

9、原来静止的圆形线圈通有逆时针电流I，在其直径AB上靠近B点的位置上，放置了一根垂直于线圈平面且固定不动的长直导线，且通以电流I，方向如右图所示。则圆形线圈将：(D)

　　 A．向左平动；　　　　　　　　　 B．向右平动；

　　 C．依然静止；　　　　　　　　　 D．以AB为轴转动。

8、如下图所示，四个单匝闭合线圈面积相同，处在同样的磁场中，通入相同的稳恒电流，对轴，下列正确的结论是：(BCD)

　　 A．图(b)磁力矩最大：　　 　 B．转动过程中受的磁场力大小方向都不变；

　　 C．各图磁力矩一样大；　 　　 D．转过45°时，各图磁力矩一样大。

7、如下图所示，匀强磁场中放着通入相同电流的几段导线(均在纸面内)，端间距离都相等，受力的情况是：(　　 BC )

　　 A．图(a)受力最小；　 B．各图受力方向相同；　 C．各图受力一样;　　 D．不能确定。