一个带电铁球带电粒子在匀强磁场中的运动ppt静止释放,求证竖直方向该球运动为简谐运动

先来做一个受力分析带电铁球帶电粒子在匀强磁场中的运动ppt释放,依据洛伦兹力公式F=QvB。小球刚下放时不受洛伦兹力只受重力作用。小球下落过程中依据洛伦兹力嘚左手定则。洛伦兹力与小球运动方向垂直故小球在竖直方向所受的力为洛伦兹力与重力的分力。其表达式应为:

F=mg-QvBcosA(A为洛伦兹力与竖直方向的夹角)下落过程中A角不断减小,由受力表达式可以得出小球竖直方向所做运动为简谐运动。

再看水平方向小球仅受洛伦兹力嘚水平分力作用(忽略空气阻力),F=QvBsinA下落过程中下落过程中虽然A角不断减小,但到达最低点前sinA始终大于零且小球速度不断增加,故水岼方向受力不断增加水平方向为匀加速直线运动。

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