已知质量为m的带电液滴,以速度υ射入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B中,液滴在此空间刚好能在竖直平面内做匀速圆周运动.如

已知质量为m的带电液滴,以速度υ射入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B中,液滴在此空间刚好能在竖直平面内做匀速圆周运动.如图所示.求:

(1)液滴在空间受到几个力作用.
(2)液滴带电荷量及电性.
(3)液滴做匀速圆周运动的半径多大?
ywj550233983 1年前 已收到3个回答 举报

么么小 幼苗

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解题思路:根据液滴刚好能在竖直平面内做匀速圆周运动,则由洛伦兹力提供向心力,电场力与策略相平衡,从而确定受力分析,及液滴的电性,并根据受力平衡条件,即可确定电荷量的多少;根据牛顿第二定律,结合向心力表达式,即可求解.

(1)液滴在空间受到三个力作用:重力、电场力与洛伦兹力;
(2)液滴带负电,由于液滴的重力与电场力相平衡,所以有:
mg=qE;
解得q=
mg
E…①
(3)带电粒子在电场中做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供;
qvB=
mv2
r…②
①②两式联立解得:r=
Ev
gB
答:(1)液滴在空间受到3个力作用.
(2)液滴带电荷量[mg/E]及电性:负电.
(3)液滴做匀速圆周运动的半径[Ev/gB].

点评:
本题考点: 带电粒子在混合场中的运动.

考点点评: 考查粒子只有洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,理解牛顿第二定律的应用,掌握平衡条件的运用及向心力的表达式.

1年前

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lingtian123 幼苗

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3力,重力,电场力,洛伦兹力;
重力竖直向下,要做匀速圆周运动,电场力必向上,洛伦兹力提供向心力。mg=Eq,求出电量,电性与电场方向有关,Eq竖直向上,如图,带负电才行,Bvq=mv*v/R,可求出R

1年前

2

沉寂灰烬 幼苗

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(1)受力分析 液体 收到重力,电场力,磁场力,重力和电场力平衡 磁场力(充当向心力)
重力=Mg 电场力=qE 磁场力=BqV
(2)逻辑判断电性 如果正电荷 那么 重力向下 电场力向下 这样无法构成匀速圆周运动 所以 必须是负电荷
这时候 Mg=qE 可以得到Q=Mg/E
(3)向心力=MVV/R = BqV
那么带入 Q=Mg/E 可以得到R...

1年前

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