问题标题:
英国物理学家狄拉克曾经预言,自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子,其周围磁感线呈均匀辐射状分布,距离它r处的磁感应强度大小为B=kr2(k为常数),其磁场分布与点电荷的电场分布
问题描述:

英国物理学家狄拉克曾经预言,自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子,其周围磁感线呈均匀辐射状分布,距离它r处的磁感应强度大小为B=kr2(k为常数),其磁场分布与点电荷的电场分布相似.现假设某磁单极子S固定,一带电小球分别在S极附近做匀速圆周运动.下列小球可以沿图示方向做匀速圆周运动的有()

A.

B.

C.

D.

丰小月回答:
  AB、要使粒子能做匀速圆周运动,则洛仑兹力与重力的合力应能充当向心力,图A中,粒子为正电荷且逆时针转动(由上向下看)则其受力斜向上,与重力的合力可以指向圆心,图B中,粒子为负电荷,也逆时针转动,则洛伦兹力斜向下,与重力的合力指向圆的下方,不能提供向心力,故A正确、B错误;   C、图C中,洛伦兹力斜向上方外侧,与重力的合力指向圆的外侧不能提供向心力,故C错误.   D、图D中,洛伦兹力斜向下方内外侧,与重力的合力指向圆的下方不能提供向心力,故D错误.   故选:A.
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