Question

【題目】質(zhì)量為m，帶電量為q的液滴以速度v沿與水平成45°角斜向上進(jìn)入正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)疊加區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，如圖所示，液滴帶正電荷，在重力、電場(chǎng)力及磁場(chǎng)力共同作用下在場(chǎng)區(qū)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，試求：

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B各多大?

(2)當(dāng)液滴運(yùn)動(dòng)到某一點(diǎn)A時(shí)，電場(chǎng)方向突然變?yōu)樨Q直向上，大小不改變，不考慮因電場(chǎng)變化而產(chǎn)生的磁場(chǎng)的影響，此時(shí)液滴加速度多少?說(shuō)明此后液滴的運(yùn)動(dòng)情況(即求:半徑與周期)。

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】

（1）液滴帶正電，液滴受力如圖所示：

根據(jù)平衡條件，有：

Eq=mgtanθ=mg

qvB= =

解得： ;

（2）電場(chǎng)方向突然變?yōu)樨Q直向上，大小不改變，故電場(chǎng)力與重力平衡，洛倫茲力提供向心力，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，有：

粒子做圓周運(yùn)動(dòng)：

qvB= =

可解得：

故本題答案是：（1）； （2） ；