根据左手定则(也称为弗莱明左手法则),可以判断带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力的方向。以下是左手定则的具体操作步骤:
1. 伸开左手,使拇指、食指和中指相互垂直。
2. 将食指指向磁场方向(从N极指向S极)。
3. 将中指指向带电粒子的运动方向(对于正电荷,从起点指向终点;对于负电荷,从终点指向起点)。
4. 此时,拇指所指的方向就是带电粒子所受洛伦兹力的方向。
需要注意的是:
左手定则适用于正电荷,对于负电荷,洛伦兹力的方向与拇指所指的方向相反。
如果带电粒子同时受到电场力和磁场力的作用,需要分别使用左手定则和右手定则来判断各自力的方向,然后根据力的合成原理来确定最终的受力方向。
以下是一个具体的例子:
假设一个正电荷在垂直于磁场方向的平面内运动,磁场方向从N极指向S极。根据左手定则:
1. 伸开左手,使拇指、食指和中指相互垂直。
2. 将食指指向磁场方向(从N极指向S极)。
3. 将中指指向电荷的运动方向(从起点指向终点)。
4. 此时,拇指所指的方向就是正电荷所受洛伦兹力的方向。
在这个例子中,如果拇指指向纸面内,那么洛伦兹力的方向就是垂直于纸面的。
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