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【評析】

實踐證明，急于列式解題而忽略過程分析必然要犯經(jīng)驗主義的錯誤。分析好大有益。

例12  如圖10-20所示，一塊銅塊左右兩面接入電路中。有電流I自左向右流過銅塊，當(dāng)一磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直前表面穿入銅塊，從后表面垂直穿出時，在銅塊上、下兩面之間產(chǎn)生電勢差，若銅塊前、后兩面間距為d，上、下兩面間距為l。銅塊單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n，電子電量為e，求銅板上、下兩面之間的電勢差U為多少？并說明哪個面的電勢高。

【錯解】

碰撞前，粒子做勻速運動，Eq=μ（mg＋Bqv）。返回時無電場力作用仍做勻速運動，水平方向無外力，豎直方向N=Bgv＋mg。因為水平方向無摩擦，可知N=0，Bqv=-mg。解得E=0。

【錯解原因】

錯解中有兩個錯誤：返回時，速度反向，洛侖茲力也應(yīng)該改變方向。返回時速度大小應(yīng)為原速度的一半。

【分析解答】

碰撞前，粒子做勻速運動， Eq=μ（mg＋Bqv）。返回時無電場力作用仍做勻速運動，水平方向無外力，摩擦力f=0，所以N=0豎直方向上有Bgv

子速度v，回旋半徑R無關(guān)。因此上、下兩半圓弧粒子通過所需時間相等。動能的損耗導(dǎo)致粒子的速度的減小，結(jié)果使得回旋半徑按比例減小，周期并不改變。

【評析】

回旋加速器的過程恰好與本題所述過程相反。回旋加速器中粒子不斷地被加速，但是粒子在磁場中的圓周運動周期不變。

例11  如圖10-19所示，空中有水平向右的勻強電場和垂直于紙面向外的勻強磁場，質(zhì)量為m，帶電量為+q的滑塊沿水平向右做勻速直線運動，滑塊和水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，滑塊與墻碰撞后速度為原來的一半�；瑝K返回時，去掉了電場，恰好也做勻速直線運動，求原來電場強度的大小。

【分析解答】

首先根據(jù)洛侖茲力方向，（指向圓心），磁場方向以及動能損耗情況，判定粒子帶正電，沿abcde方向運動。

再求通過上、下兩段圓弧所需時間：帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動

的回旋周期與回旋半徑成正比，因為上半部分徑跡的半徑較大，所以所需時間較長。

【錯解原因】

錯誤地認(rèn)為帶電粒子在磁場中做圓周運動的速度不變，由周期公式

【錯解】

【錯析】

由于洛倫茲力總是垂直于速度方向，若已知帶電粒子的任意兩個速度方向，就可以通過作出兩速度的垂線，找出兩垂線的交點即為帶電粒子做圓周運動的圓心。

例10  如圖10-18所示，帶電粒子在真空環(huán)境中的勻強磁場里按圖示徑跡運動。徑跡為互相銜接的兩段半徑不等的半圓弧，中間是一塊薄金屬片，粒子穿過時有動能損失。試判斷粒子在上、下兩段半圓徑跡中哪段所需時間較長？（粒子重力不計）

帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動