洛伦兹力定律(磁场)在线习题| Brilliant

如上图所示，一个水平移动的带负电荷的粒子进入一个区域，该区域有一个垂直于粒子速度(进入屏幕)的均匀磁场。粒子进入磁场后，就这样做

(a)向上偏转，速度保持不变;
(b)继续在水平方向匀速运动;
(c)在圆形轨道上移动，被磁场捕获;
(d)向下偏转，以等速半圆路径运动，退出向左运动的场;或
(e)偏离纸的平面?

选择坐标 $x$ 和 $y$ 在水平的二维平面上石墨烯表。我们将从原点向纸中注入电子 $O$ 使它们进入上半平面( $y > 0$ )，但方向是完全随机的。石墨烯中电子的速度是 $v_F$ ，每个电子的质量是 $米$ ．

现在我们把一个电子探测器放在 $x$ 设在( $y = 0$ )并施加一个外部磁场 $B_0$ 垂直于平面的(与…平行的) $z$ 设在)。价值是多少 $x$ 在米探测器能收到最大的信号吗?

假设每个进入下半平面( $y < 0$ )会消失(例如，下半平面是由一种吸收电子的特殊材料制成的)。

细节和假设

为了使问题在数值上更简单，请使用以下值进行计算:

当一个带电粒子穿过一个均匀的磁场时，下列哪个陈述对这个磁场是正确的?

(a)增加粒子的动能。
(b)它沿着质点运动的方向对质点施加一个力。
(c)它对平行于场的粒子施加一个力。
(d)它不会改变粒子动量的大小。
(e)它施加垂直于运动方向的力。

假设地球赤道附近有一个电子。如果它的速度(a)是向下的，(b)是向西的，它倾向于偏向哪个方向?

在上图中所示的各种情况下，作用于带正电的粒子的磁场方向是什么?如果作用于它的磁力方向如所示?

洛伦兹力定律(磁场)