第3節(jié)-洛倫茲力

第3節(jié)洛倫茲力的應(yīng)用1.初步了解顯像管的主要構(gòu)造和真空顯像管的工作原理，并對(duì)最新的顯像技術(shù)有所了解．2．了解帶電粒子的磁偏轉(zhuǎn)在磁流體發(fā)電機(jī)中的作用，并對(duì)其他發(fā)電形式中的能量轉(zhuǎn)化有所了解．3．知道回旋加速器的工作原理，并了解加速器的基本用途．(重點(diǎn)＋難點(diǎn))一、磁偏轉(zhuǎn)與顯像管顯像管主要由電子槍和熒光屏兩部分構(gòu)成，黑白顯像管只有一支電子槍?zhuān)噬@像管中有三支電子槍?zhuān)娮訕屖怯脕?lái)發(fā)射電子束的，熒光屏在電子束的沖擊下會(huì)發(fā)光．顯像管包括水平和豎直兩個(gè)磁偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈，磁偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈通入電流時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，當(dāng)電子束通過(guò)時(shí)將受到洛倫茲力作用，實(shí)現(xiàn)水平偏轉(zhuǎn)和豎直偏轉(zhuǎn)．甲二、磁偏轉(zhuǎn)與磁流體發(fā)電機(jī)磁流體發(fā)電機(jī)由等離子源、磁極和兩個(gè)極板三部分構(gòu)成，當(dāng)離子源中產(chǎn)生的高溫等離子導(dǎo)電氣體穿過(guò)強(qiáng)磁場(chǎng)的發(fā)電通道時(shí)，受到洛倫茲力作用，正、負(fù)離子分別向兩個(gè)極板偏轉(zhuǎn)，兩個(gè)極板接收到帶電離子后形成電勢(shì)差，當(dāng)兩個(gè)極板與外電路相連形成閉合電路時(shí)，電路中就產(chǎn)生了電流．乙1．圖乙中的磁流體發(fā)電機(jī)的A、B兩極板，哪一個(gè)是發(fā)電機(jī)的正極？提示：根據(jù)左手定則可知，B板帶正電．三、磁偏轉(zhuǎn)與回旋加速器1．回旋加速器構(gòu)造：如圖所示，D1，D2是半圓金屬扁盒，丙D形盒的縫隙處接交流電源．D形盒處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．2．回旋加速器原理：交流電周期和粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，粒子在圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中一次一次地經(jīng)過(guò)D形盒縫隙，兩盒間的電勢(shì)差一次一次地反向，粒子就會(huì)被一次一次地加速．3．美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯制造了第一臺(tái)回旋加速器，獲得了1939年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．2．回旋加速器所加速的粒子的最大速度由電場(chǎng)決定嗎？提示：不是，粒子是在洛倫茲力作用下做圓周運(yùn)動(dòng)，半徑越大，說(shuō)明速度越大，因此最大速度由D形盒半徑?jīng)Q定．磁流體發(fā)電機(jī)的工作原理如圖所示，A、B為兩個(gè)極板，極板間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向向外，與課本圖對(duì)應(yīng)，等離子束穿過(guò)磁場(chǎng)，根據(jù)左手定則可以判斷，正電荷偏向B極板，負(fù)電荷偏向A極板．正、負(fù)離子被極板吸收后，接收正離子的極板B帶正電，接收負(fù)離子的極板A帶負(fù)電，兩極板間產(chǎn)生了電場(chǎng)，電場(chǎng)的出現(xiàn)阻礙了離子的進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)，此后的離子受到兩個(gè)力的作用：電場(chǎng)力和洛倫茲力，當(dāng)這兩個(gè)力平衡時(shí)，離子不再偏轉(zhuǎn)，極板間的電壓達(dá)到穩(wěn)定．若磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，板間距為d，離子的電荷量為q，速度為v，根據(jù)平衡條件有：qvB＝qeq\f(U,d)，板間電壓為：U＝Bvd.A、B兩極板相當(dāng)于電源內(nèi)部，電流在兩板間是從負(fù)極流向正極的．如圖所示為磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖，將氣體加熱到很高的溫度，使它成為等離子體(含有大量正、負(fù)離子)，讓它們以速度v通過(guò)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，這里有間距為d的電極a和b.(1)哪個(gè)電極為正極？(2)計(jì)算電極間的電勢(shì)差．(3)計(jì)算發(fā)電通道兩端的壓強(qiáng)差．[思路點(diǎn)撥]本題以磁流體發(fā)電機(jī)為載體，考查的知識(shí)卻是物體的受力平衡，能量守恒等知識(shí)．[解析](1)b板為電源正極．(2)根據(jù)平衡時(shí)電場(chǎng)力等于洛倫茲力，即qE＝qvB，E＝eq\f(U,d)因此得U＝Bvd(即電動(dòng)勢(shì))．(3)設(shè)負(fù)載電阻為R，電源內(nèi)阻不計(jì)，通道橫截面為邊長(zhǎng)等于d的正方形，入口處壓強(qiáng)為p1，出口處壓強(qiáng)為p2，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后，發(fā)電機(jī)的電功率為P電＝eq\f(U2,R)＝eq\f(（Bvd）2,R)根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒定律有：P電＝F1v－F2v，而F1＝p1S，F(xiàn)2＝p2S所以通道兩端壓強(qiáng)差為Δp＝p1－p2＝eq\f(B2v,R).[答案]見(jiàn)解析eq\a\vs4\al()這是一道聯(lián)系實(shí)際的問(wèn)題，要明確發(fā)電機(jī)的工作原理，綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，利用共點(diǎn)力的平衡進(jìn)行求解．解決此類(lèi)復(fù)合場(chǎng)問(wèn)題時(shí)，正確地對(duì)物體進(jìn)行受力分析是關(guān)鍵．1．如圖所示是等離子體發(fā)電機(jī)的示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，兩板間距離為d，要使輸出電壓為U，則等離子的速度v為_(kāi)_____，a是電源的________極．解析：帶電粒子在磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，正離子偏向上極板，負(fù)離子偏向下極板，使上下極板間出現(xiàn)電勢(shì)差，形成了電場(chǎng)．這時(shí)板間的帶電粒子除受洛倫茲力外，還受電場(chǎng)力．當(dāng)兩力大小相等時(shí)，粒子不再偏轉(zhuǎn)，極板間形成穩(wěn)定的電勢(shì)差．由qvB＝eq\f(Uq,d)，得v＝eq\f(U,Bd).答案：eq\f(U,Bd)正回旋加速器的幾個(gè)問(wèn)題1．電、磁場(chǎng)的作用(1)磁場(chǎng)的作用：帶電粒子以某一速度垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，并在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其周期和速率、半徑均無(wú)關(guān)，帶電粒子每次進(jìn)入D形盒都運(yùn)動(dòng)相等的時(shí)間(半個(gè)周期)后平行電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)中加速．(2)電場(chǎng)的作用：回旋加速器的兩個(gè)D形盒之間的窄縫區(qū)域存在周期性變化的并垂直于兩D形盒正對(duì)截面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶電粒子經(jīng)過(guò)該區(qū)域時(shí)被加速．2．交變電壓的周期為了保證帶電粒子每次經(jīng)過(guò)窄縫時(shí)都被加速，使之能量不斷提高，須在窄縫兩側(cè)加上跟帶電粒子在D形盒中運(yùn)動(dòng)周期相同的交變電壓．3．加速粒子的最大半徑加速后的粒子運(yùn)動(dòng)的最大半徑取決于D形盒的半徑回旋加速器利用了帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，用磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)、電場(chǎng)加速，實(shí)現(xiàn)對(duì)帶電粒子多次加速的原理制成的，最后粒子運(yùn)動(dòng)的最大半徑就是D形盒的半徑，根據(jù)公式R＝eq\f(mv,qB)可知，與加速電壓無(wú)關(guān)．回旋加速器是用來(lái)加速一群帶電粒子使它們獲得很大動(dòng)能的儀器，其核心部分是兩個(gè)D形金屬扁盒，兩盒分別和一高頻交流電源兩極相接，以使在盒間的狹縫中形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，使粒子每穿過(guò)狹縫都得到加速，兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)方向垂直于盒底面．粒子源置于盒的圓心附近，若粒子源射出的粒子電量為q，質(zhì)量為m，粒子最大回旋半徑為R，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，問(wèn)(1)盒內(nèi)有無(wú)電場(chǎng)？粒子在盒內(nèi)做何種運(yùn)動(dòng)？(2)粒子在兩盒間狹縫內(nèi)做何種運(yùn)動(dòng)？(3)所加交變電壓頻率應(yīng)為多大？粒子運(yùn)動(dòng)角速度為多大？(4)粒子離開(kāi)加速器時(shí)速度多大，最大動(dòng)能為多少？[解析](1)D形盒由金屬導(dǎo)體制成，D形盒可屏蔽外電場(chǎng)，盒內(nèi)只有磁場(chǎng)而無(wú)電場(chǎng)，粒子在盒內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，每次加速之后半徑變大．(2)粒子在兩盒狹縫內(nèi)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．(3)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間極短，因此高頻交變電壓頻率要等于粒子回旋頻率，回旋頻率f＝eq\f(1,T)＝eq\f(qB,2πm).角速度ω＝2πf＝eq\f(qB,m).(4)粒子最大回旋半徑為R，R＝eq\f(mvm,qB)vm＝eq\f(qBR,m)，Ekm＝eq\f(q2B2R2,2m).[答案](1)無(wú)電場(chǎng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)(2)勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)(3)eq\f(qB,2πm)eq\f(qB,m)(4)eq\f(qBR,m)eq\f(q2B2R2,2m)eq\a\vs4\al()在回旋加速器中粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)是間斷的，但由于粒子在間斷期間處在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(速率不變)，所以處理時(shí)可以將粒子在電場(chǎng)中的間斷運(yùn)動(dòng)連接起來(lái)，將其等效處理為初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，此種解法值得總結(jié)引用．2．1932年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示，這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說(shuō)法正確的是()①離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器②離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器③離子從磁場(chǎng)中獲得能量④離子從電場(chǎng)中獲得能量A．①③ B.①④C．②③ D.②④解析：選B.離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器，從電場(chǎng)中獲取能量，最后從加速器邊緣離開(kāi)加速器，故①、④說(shuō)法正確，選項(xiàng)應(yīng)選B.[隨堂檢測(cè)]1．顯像管是電視機(jī)中的一個(gè)重要元件，如圖所示為電視機(jī)顯像管的偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈示意圖，圓心墨點(diǎn)表示電子槍射出的電子，它的方向由紙內(nèi)指向紙外，當(dāng)偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈通以圖示方向的電流時(shí)，電子束應(yīng)()A．向左偏轉(zhuǎn) B.向上偏轉(zhuǎn)C．不偏轉(zhuǎn) D.向下偏轉(zhuǎn)解析：選B.由安培定則判斷電子所在處的磁場(chǎng)方向水平向左，再由左手定則判斷運(yùn)動(dòng)的電子受洛倫茲力向上．2．顯像管的結(jié)構(gòu)如圖所示，電子槍是由安裝在真空玻璃管內(nèi)的一個(gè)陰極、一個(gè)陽(yáng)極而組成的，陰極接高壓電源的負(fù)極，陽(yáng)極接正極．從陰極產(chǎn)生的電子，在兩極之間的電場(chǎng)力的作用下從陰極加速飛向陽(yáng)極，并從陽(yáng)極射進(jìn)由偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)內(nèi)，電子束在豎直方向偏離中心，打在熒光屏上的A點(diǎn)，偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)應(yīng)該沿什么方向()A．垂直紙面向外 B.豎直向上C．垂直紙面向內(nèi) D.豎直向下解析：選A.由題圖知，電子束受到的洛倫茲力方向向上，電子帶負(fù)電，應(yīng)用左手定則時(shí)注意四指的指向應(yīng)該是電子運(yùn)動(dòng)的反方向．所以由左手定則可判定，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．3．目前世界上正研究的一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)，如圖表示它的發(fā)電原理：將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和帶負(fù)電的微粒，而從整體來(lái)說(shuō)呈中性)沿圖中所示方向噴射入磁場(chǎng)，磁場(chǎng)中有兩塊金屬板A、B，這時(shí)金屬板上就聚集了電荷．在磁極配置如圖中所示的情況下，下述說(shuō)法正確的是()A．A板帶正電B．有電流從a經(jīng)用電器流向bC．金屬板A、B間的電場(chǎng)方向向下D．等離子體發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是離子所受洛倫茲力大于所受電場(chǎng)力解析：選D.由左手定則判定B板帶正電，電流由b流向a，故A、B、C錯(cuò)誤．離子偏轉(zhuǎn)的原因是離子受洛倫茲力大于所受電場(chǎng)力，故D正確．4．回旋加速器是把帶電粒子加速成高速粒子的裝置，在高能物理研究方面有很廣泛的應(yīng)用．在該裝置中主要是應(yīng)用了勻強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)粒子________(填“加速”或“偏轉(zhuǎn)”)；應(yīng)用了電場(chǎng)對(duì)粒子________(填“加速”或“偏轉(zhuǎn)”)解析：回旋加速器利用磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子的偏轉(zhuǎn)作用，使其做回旋運(yùn)動(dòng)，而在回旋過(guò)程中由電場(chǎng)不斷地使帶電粒子加速．答案：偏轉(zhuǎn)加速5．一回旋加速器，D形盒半徑為0.5334m，所加交變電壓的頻率是1.2×107Hz.用它加速氚核．已知氚核的比荷eq\f(q,m)＝4.8×107C/kg即：q＝1.6×10－19C，m＝3.3×10－27kg.試求：(1)所需磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值；(2)氚核的最大動(dòng)能．解析：(1)回旋加速器加速粒子時(shí)，粒子回旋頻率必須跟所加交變電壓的頻率相等：f粒＝eq\f(1,T)＝eq\f(Bq,2πm)f粒＝f電＝eq\f(Bq,2πm)＝1.2×107Hz，則有B＝eq\f(2πf電·m,q)＝eq\f(2×3.14×1.2×107×10－7,4.8)T≈1.6T.(2)粒子最大速度滿(mǎn)足：qvmB＝meq\f(veq\o\al(2,m),R)，可得：vm＝eq\f(BqR,m)，粒子最大動(dòng)能為eq\f(1,2)mveq\o\al(2,m)＝eq\f(B2q2R2,2m)＝eq\f(1.62×0.53342×（1.6×10－19）2,2×3.3×10－27)J≈1.8×107eV.答案：(1)1.6T(2)1.8×107eV[課時(shí)作業(yè)]一、選擇題1．在回旋加速器中，帶電粒子在D形金屬盒內(nèi)經(jīng)過(guò)半個(gè)圓周所需時(shí)間t與下列哪些物理量無(wú)關(guān)()①帶電粒子的質(zhì)量和電荷量②帶電粒子的速度③加速器的磁感應(yīng)強(qiáng)度④帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑A．①② B.①③C．②③ D.②④解析：選D.周期T＝eq\f(2πm,Bq)，只與m、q、B三個(gè)物理量有關(guān)，所以②④說(shuō)法正確，故應(yīng)選D項(xiàng)．2．關(guān)于電視機(jī)和示波器中電子的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A．電視機(jī)中電子是電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)，示波器中電子是磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)B．電視機(jī)中電子是磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)，示波器中電子是電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)C．電視機(jī)和示波器中電子都是磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)D．電視機(jī)和示波器中電子都是電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)解析：選B.電視機(jī)中電子的偏轉(zhuǎn)是磁場(chǎng)作用下的偏轉(zhuǎn)，而示波器中電子的偏轉(zhuǎn)是電場(chǎng)中的類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，故B項(xiàng)正確．3．如圖所示，平行金屬板上極板帶負(fù)電，下極板帶等量正電，兩極間還有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一帶電粒子(不計(jì)重力)以速度v0垂直于電場(chǎng)線(xiàn)和磁感線(xiàn)射入，恰能沿直線(xiàn)穿過(guò)此區(qū)域．若使磁場(chǎng)增強(qiáng)，其他條件不變，粒子仍以v0垂直射入，則粒子落到極板上．設(shè)落到極板上時(shí)速度為v，則()A．v＝v0B．v>v0C．v<v0D．因?yàn)榱Ｗ与娦晕粗?，所以不能確定解析：選C.磁場(chǎng)增強(qiáng)、洛倫茲力大于電場(chǎng)力，電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，速度減小，故選C.4．如圖所示，銅質(zhì)導(dǎo)電板置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，通電時(shí)銅板中電子流方向向上，由于磁場(chǎng)作用，則()A．板左側(cè)聚集較多電子，使b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)電勢(shì)B．板左側(cè)聚集較多電子，使a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)C．板右側(cè)聚集較多電子，使b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)電勢(shì)D．板右側(cè)聚集較多電子，使a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)解析：選D.對(duì)銅質(zhì)導(dǎo)電板內(nèi)運(yùn)動(dòng)電荷為電子，由左手定則知電子向右側(cè)偏，因此右側(cè)帶負(fù)電，左側(cè)帶正電且左側(cè)電勢(shì)高，選項(xiàng)D正確．5．在回旋加速器中，下列說(shuō)法正確的是()A．磁場(chǎng)用來(lái)加速帶電粒子，電場(chǎng)使帶電粒子偏轉(zhuǎn)B．電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)用來(lái)加速帶電粒子C．在確定的交流電壓下，回旋加速器D形金屬盒內(nèi)的磁場(chǎng)越強(qiáng)，同一帶電粒子獲得的動(dòng)能就越大D．同一帶電粒子獲得的最大動(dòng)能只與交流電源的電壓有關(guān)，而與交流電的頻率無(wú)關(guān)解析：選C.根據(jù)回旋加速器的原理可知，電場(chǎng)使粒子不斷加速，磁場(chǎng)使粒子做圓周運(yùn)動(dòng)，故A、B錯(cuò)誤．由qBv＝mv2/R知，其最大動(dòng)能Ekm＝eq\f(B2q2R2,2m)由D形盒半徑和電磁感應(yīng)強(qiáng)度決定，與交變電壓無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤．6．用回旋加速器來(lái)加速質(zhì)子，為了使質(zhì)子獲得的動(dòng)能增加為原來(lái)的4倍，原則上可采用下列哪幾種方法()①將其磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來(lái)的2倍②將其磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來(lái)的4倍③將D形金屬盒的半徑增大為原來(lái)的2倍④將D形金屬盒的半徑增大為原來(lái)的4倍A．①④ B.②③C．①③ D.②④解析：選C.由R＝eq\f(mv,qB)知v＝eq\f(qBR,m)若動(dòng)能增加為原來(lái)的4倍，速率則增加為原來(lái)的2倍，故可將磁感應(yīng)強(qiáng)度或D形盒半徑變成原來(lái)的2倍，即選項(xiàng)C正確．7．在光滑絕緣水平面上，一輕繩拉著一個(gè)帶電小球繞豎直方向的軸O在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做逆時(shí)針?lè)较虻乃絼蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向豎直向下，其俯視圖如圖所示，若小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，繩子突然斷開(kāi)，不可能的運(yùn)動(dòng)情況是()A．小球仍做逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑不變B．小球仍做逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，但半徑減小C．小球做順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑不變D．小球做順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑減小解析：選B.如果小球帶正電，當(dāng)繩子上的拉力為零時(shí)，繩子斷開(kāi)后小球仍做逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且半徑不變，當(dāng)繩子上的拉力不為零時(shí)，繩子斷開(kāi)后小球仍做逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，但半徑會(huì)變大．如果小球帶負(fù)電，繩子斷開(kāi)后小球做順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑可能不變，可能變大，也可能減?。C上所述可知選項(xiàng)B正確．8．如圖所示，擺球帶負(fù)電的單擺，在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中擺動(dòng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，擺球在AB間擺動(dòng)時(shí)，由A擺到最低點(diǎn)C時(shí)，擺線(xiàn)拉力為F1，加速度為a1，由B擺到最低點(diǎn)C時(shí)，擺線(xiàn)拉力為F2，加速度為a2，則()A．F1>F2a1＝a2B．F1<F2a1＝a2C．F1>F2a1>a2D．F1<F2a1<a2解析：選B.負(fù)電單擺由A→C時(shí)所受洛倫茲力方向向上，由B→C時(shí)所受洛倫茲力方向向下．由洛倫茲力不做功．在C點(diǎn)時(shí)速度大小相等．由牛頓第二定律知：F1＋F洛＝meq\f(v2,R)＝ma1，F(xiàn)2－F洛＝m