Question

一個帶電微粒在圖示的正交勻強電場和勻強磁場中在豎直面內做勻速圓周運動．則該帶電微粒必然帶______，旋轉方向為______．若已知圓半徑為r，電場強度為E，磁感應強度為B，則線速度為______（重力加速度為g）．

Answer 1

帶電粒子在重力場、勻強電場和勻強磁場中做勻速圓周運動，可知，帶電粒子受到的重力和電場力是一對平衡力，重力豎直向下，所以電場力豎直向上，與電場方向相反，故可知帶電粒子帶負電荷．
磁場方向向外，洛倫茲力的方向始終指向圓心，由左手定則可判斷粒子的旋轉方向為逆時針（四指所指的方向與帶負電的粒子的運動方向相反）．
由粒子做勻速圓周運動，得知電場力和重力大小相等，得：
mg=qE…①
帶電粒子在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動的半徑為：
r=

mv

qB

…②
①②聯立得：v=

gBr

E

故答案為：負電荷，逆時針，

gBr

E

．