对教材一道习题的商榷第一期

理科考试研究・综合版　２００７年３月１日　对教材一道习题的商榷　杨天林　人教版高中＜物理＝｝第二册（备修加选修）　第１７９页习题第２题，题目如下：　题目　一电荷Ｑ在某一匀强磁场中沿垂　直磁场方向做圆周运动，判断下面几种说法是　力提供向心力，所以电荷运动的线速度、向心　加速度、向心力的大小都不变，而方向随时发　生改变．　本题考查洛伦兹力的大小的决定因素（Ｆ　＝　否正确，并说明理由．　（Ａ）只要速度的大小相同，所受的洛伦兹　力就相同．　，　上Ｂ）和方向的判断方法（左手定　则），由题干可知电荷Ｑ在匀强磁场中做匀速‘。　圆周运动，故电荷Ｑ的速度方向一定时刻变　化，而速度大小保持不变，即速度发生变化．题　目设置的（Ｂ）项和（Ｃ）项内容“速度不变”与题　干“圆周运动”的规律相矛盾，这样“如果速度　不变”的假设是完全错误的，以速度不变为前　提来改变电荷电性或磁场方向判断洛伦兹力　的大小及方向也就失去意义．　（Ｂ）如果速度不变，把电荷Ｑ改为一Ｑ，洛　仑兹力的方向将相反，但大小不变．　（Ｃ）如果速度不变，把Ｂ反向，洛伦兹力的　方向将反向。但大小不变．　＜教师教学用书＞提供的答案如下：　答　（Ａ）不正确．如果速度的方向变了，　所受洛伦兹力的方向也会变．　（Ｂ）正确．速度不变即速度的大小和方向　笔者认为，将（Ｂ）项改为“如果在某一时刻　（或位置）把电荷Ｑ改为一Ｑ，则这一时刻（或　位置）洛伦兹力的方向将反向，但大小不变”；　或改为“把电荷Ｑ改为一Ｑ，则洛伦兹力的方　向将与原来相反，但大小不变”．同样对（Ｃ）项　如法炮制．既避免了题干与设置选项间的矛　盾，也起到了考查洛伦兹力大小及方向的　目的．　都不变．根据Ｆ＝ｑｖＢ可知洛伦兹力的大小不　变；因为一Ｑ受力方向和＋Ｑ受力方向相反，　可见洛伦兹力的方向将反向．　（Ｃ）正确．由于速度不变，故Ｆ的大小不　变；根据左手定则可知，当Ｂ反向时，洛伦兹力　的方向将反向．　辨析　电荷在匀强磁场中沿垂直磁场方　向的运动是匀速圆周运动，电荷所受的洛伦兹　穹　【作者单位：（７３００００）甘肃省兰州市第五　中学】　穹　写　石　穹　．＿　Ａ—Ｂ　推得的（１）式同前　７．／＝￣／２ｇｈ（＾＝２　ｍ）　（１）　质心下降的位移Ｓ＝０．５　ＩＴＩ．　由（１）（３）得ａ　＝ｇｈ／ｓ，代入（２）得　Ｎ＝ｍｇ＋　ｃ＝ｍｇ＋ｍｇｈ／ｓ＝５ｍｇ．　所以选（Ｂ）．　Ｂ—Ｃ　因缓冲过程中人身体的不同部　位运动情况差异很大，故对人体运用质心运动　定理有　Ｎ—ｍｇ＝　（２）　虽然质心运动定理与牛顿第二定律的表　达式形式一样，但是它们所承载的物理道理、　物理意义有很大的差异．学生暂时还意识不到　这一点，但教师应该明确更深层次的含义．　（口　为质心下降的平均加速度，此人的重　心的位置就是质心），把质心的运动看成匀变　速运动时有　＝２ａ　Ｓ　（３）　【作者单位：（２３９０００）安徽滁州学院（南校　区）电子信息工程系】