Bắn một proton vào từ trường đều, có các đường sức từ hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới, với vận tốc →vv→. 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?
A.
Proton sẽ quay cùng chiều KĐH, nếu →vv→ hướng từ phải qua trái.
B.
Proton sẽ quay cùng chiều KĐH, nếu →vv→ hướng từ trái qua phải.
C.
Proton luôn quay ngược chiều KĐH, cho dù →vv→ hướng từ trái sang phải hay từ phải qua trái.
D.
Proton luôn quay cùng chiều KĐH, cho dù →vv→ hướng từ trái sang phải hay từ phải qua trái.
Trả lời:
Đáp án đúng: C
Để giải bài này, ta sử dụng quy tắc bàn tay trái để xác định chiều của lực Lorentz tác dụng lên proton. Vì các đường sức từ hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới và proton mang điện tích dương, ta xét các trường hợp:
* **Nếu →vv→ hướng từ trái qua phải:** Theo quy tắc bàn tay trái, lực Lorentz sẽ hướng vào tâm của quỹ đạo, làm cho proton quay theo chiều kim đồng hồ.
* **Nếu →vv→ hướng từ phải qua trái:** Theo quy tắc bàn tay trái, lực Lorentz sẽ hướng vào tâm của quỹ đạo, làm cho proton quay ngược chiều kim đồng hồ.
Vậy, proton sẽ quay cùng chiều kim đồng hồ nếu →vv→ hướng từ trái qua phải.