Question

如圖所示，一個帶正電的粒子沿x軸正向射入勻強磁場中，它所受到的洛倫茲力方向沿y軸正向，則磁場方向（　　）

A．一定沿z軸正向

B．一定沿z軸負向

C．一定與xOy平面平行

D．一定與xOz平面平行

Answer 1

分析：洛倫茲力方向垂直于粒子速度與磁感線決定的平面，粒子運動方向不一定與磁場方向垂直．粒子帶正電，粒子沿x軸正向射入勻強磁場中，洛倫茲力方向沿y軸正向，將各選項逐一代入，用左手定則分析磁場的方向，選擇符合題意的選項．

解答：解：A、洛倫茲力方向沿y軸正向，根據左手定則可知，磁場方向與xOz平面平行且向下，故磁場方向可能沿z軸負向，．故A錯誤．
B、當粒子沿x軸正向垂直射入勻強磁場中，洛倫茲力方向沿y軸正向，磁場方向沿z軸負向．當粒子沿x軸正向斜射進入勻強磁場時，磁場方向不沿z軸負向．故B錯誤．
C、洛倫茲力方向垂直于粒子速度與磁感線決定的平面，粒子沿x軸正向射入勻強磁場，則磁場方向不可能在xOy平面內．故C錯誤．
D、粒子沿x軸正向射入勻強磁場中，洛倫茲力方向沿y軸正向，根據洛倫茲力方向特點和左手定則可知，磁場方向一定在xOz平面內．故D正確．
故選：D．

點評：對于洛倫茲力方向的判斷，既要會應用左手定則，還要符合其特點：洛倫茲力方向既與粒子速度方向垂直，又與磁場方向垂直，但速度與磁場方向夾角可以任意．