Question

如圖所示，在一個水平膠木圓盤上有一個帶負電荷的金屬塊P隨圓盤一起繞過O點的豎直軸勻速轉動，圓盤轉動的最大角速度為w ．若在豎直方向加一向下的勻強磁場，仍然保持P隨圓盤一起轉動，圓盤依圖示方向勻速轉動的最大角速度為w ′．則下列說法中正確的是(  )

A．金屬塊受到的洛倫茲力方向指向圓心O

B．金屬塊受到的洛倫茲力提供向心力

C．w ＞w ′

D．w ＜w ′

Answer 1

答案：C
解析：

設計意圖：本題考查了帶電粒子在磁場中的勻速圓周運動． 解析：當沒有磁場時，靜摩擦力提供了金屬塊隨圓盤一起做勻速圓周運動的向心力，有 Fm＝mrw 2                                                                                                              ① 當加一豎直向下的勻強磁場時，據左手定則可知，金屬塊受到的洛倫茲力背離圓心，最大靜摩擦力與洛倫茲力的合力充當向心力，有 Fm-F洛＝mrw ′2                                                                                                     ② 由①②兩式得w ＞w ′ 易錯點：由于金屬塊帶負電，用左手定則判斷洛倫茲力的方向時，易作出相反的判斷：誤認為洛倫茲力指向圓心，從而誤選A或D． 答案：C

提示：