2016年成人高考高起点物理.化学复习资料-物理必备复习资料九之二
例1 螺线管两端加上交流电压,沿着螺线管轴线方向有一电子射入,则该电子在螺线管内将做:
A.加速直线运动 B.匀速直线运动
C.匀速圆周运动 D.简谐运动
【错解】
错解一:螺线管两端加上交流电压,螺线管内有磁场,电子在磁场中要受到磁场力的作用,故选A。
错解二:螺线管两端加上了交流电压,螺线管内部有磁场,磁场方向周期性发生变化,电子在周期性变化的磁场中受到的力也发生周期性变化,而做往复运动。故选D。
【错解原因】
错解一、二的根本原因有二:一是对螺线管两端加上交流电压后,螺线管内部磁场大小和方向发生周期性变化的具体情况分析不清;二是没有搞清洛仑兹力f=Bqv的适用条件,而乱套公式。洛仑兹力的大小为f=Bqv的条件是运动电荷垂直射入磁场,当运动方向与B有夹角时,洛仑兹力f=Bqv sinθ,;当θ=0°或θ=180°时,运动电荷不受洛仑兹力作用。
【分析解答】
螺线管两端加上交流电压后,螺线管内部磁场大小和方向发生周期性变化,但始终与螺线管平行,沿着螺线管轴线方向射入的电子其运动方向与磁感线平行。沿轴线飞入的电子始终不受洛仑兹力而做匀速直线运动。