Bắn một proton vào từ trường đều, có các đường sức từ hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới, với vận tốc v. Bỏ qua ảnh hưởng của trọng lực thì nó sẽ quay tròn trong mặt phẳng nằm ngang theo chiều kim đồng hồ (KĐH), hay ngược chiều KĐH?
Proton sẽ quay cùng chiều KĐH, nếu v hướng từ phải qua trái.
Proton sẽ quay cùng chiều KĐH, nếu v hướng từ trái qua phải.
Proton luôn quay ngược chiều KĐH, cho dù v hướng từ trái sang phải hay từ phải qua trái.
Proton luôn quay cùng chiều KĐH, cho dù v hướng từ trái sang phải hay từ phải qua trái.
Đáp án đúng: C
Khi một proton (điện tích dương) bay vào từ trường đều, nó sẽ chịu tác dụng của lực Lorentz. Lực Lorentz có phương vuông góc với cả vận tốc của proton và cảm ứng từ của từ trường. Chiều của lực Lorentz được xác định theo quy tắc bàn tay trái (hoặc quy tắc vặn nút chai).
Trong trường hợp này, từ trường hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới. Nếu proton có vận tốc \( v \) theo phương ngang:
- Nếu \( v \) hướng từ trái sang phải: Lực Lorentz sẽ hướng vào tâm quỹ đạo, làm cho proton quay ngược chiều kim đồng hồ.
- Nếu \( v \) hướng từ phải sang trái: Lực Lorentz sẽ hướng vào tâm quỹ đạo, làm cho proton quay cùng chiều kim đồng hồ.
Vậy, đáp án đúng là A: Proton sẽ quay cùng chiều KĐH, nếu v hướng từ phải qua trái.