Question

6．如圖所示，勻強電場方向水平向右，勻強磁場方向垂直于紙面向里．一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的微粒以速度v與磁場垂直、與電場成θ角射入復合場中，恰能做勻速直線運動（已知重力加速度為g）．
（1）請判斷微粒的帶電性質(zhì)；
（2）求電場強度E和磁感應強度B的大小．

Answer 1

分析 微粒做勻速直線運動，是平衡狀態(tài)，對帶電微粒進行受力分析，然后由平衡條件判斷電性，列平衡方程，求出電場強度與磁感應強度．

解答 解：（1）微粒在復合場中做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，受力情況必如圖所示，微粒只能帶正電荷．

（2）根據(jù)物體的平衡條件得：
qvBcosθ-mg=0   ①
qvBsinθ-qE=0    ②
由①②式聯(lián)立，解得：
B=$\frac{mg}{qvcosθ}$，E=$\frac{mgtanθ}{q}$；
答：（1）微粒帶正電荷；
（2）電場強度E大小為$\frac{mgtanθ}{q}$，磁感應強度B的大小為$\frac{mg}{qvcosθ}$．

點評 本題關(guān)鍵是明確微粒做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件列式求解電場力和洛侖茲力，得到電場強度和磁感應強度的大小．