Question

【題目】質量為m、帶電荷量為q的微粒以速度v與水平方向成45°角進入勻強電場和勻強磁場同時存在的空間,電場方向水平向右,磁場方向垂直紙面向里,如圖所示,微粒在電場、磁場、重力場的共同作用下做勻速直線運動.(重力加速度為g)

(1)求電場強度的大小,并判斷該微粒帶何種電荷.

(2)求磁感應強度的大小.

Answer 1

【答案】(1)　正電荷　(2)

【解析】

對帶電微粒進行受力分析，受到豎直向下的重力，電場力和洛倫茲力，由于微粒在電場、磁場、重力場的共同作用下做勻速直線運動，所以其受力平衡，據此判斷粒子的帶電性；接下來由平衡條件列方程，即可求出電場強度與磁感應強度；

解(1)微粒受重力mg，電場力qE，洛倫茲力qvB，微粒做勻速直線運動，所受合力必為零，根據共點力平衡條件可知，微粒只能帶正電，否則不能平衡，受力如圖所示，由幾何關系知，

則電場強度為：

(2)由于合力為零，則：

所以：