Question

已知質量為m的帶電液滴，以速度v射入互相垂直的勻強電場E和勻強磁場B中，液滴在此空間剛好能在豎直平面內做勻速圓周運動，如圖所示.

求：（1）液滴在空間受到幾個力作用.

（2）液滴帶電量及電性.

（3）液滴做勻速圓周運動的半徑多大？

 

Answer 1

（1）帶電液滴受重力、、電場力及洛倫茲力共3個力。

（2）電量q=mg/E. 帶負電

（3）半徑為：

解析:

（1）由于是帶電液滴，它必須受重力，又處于電磁場中，還應受到電場力及洛倫茲力共3個力。

（2）因液滴做勻速圓周運動，故必須滿足重力與電場力平衡，故液滴應帶負電，電量由mg=Eq，求得q=mg/E.

（3）盡管液滴受三個力，但合力為洛倫茲力，所以仍可用半徑公式，把電量代入可得：