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如圖所示,一個質量為m,帶電量為+q的小球靜止在光滑的絕緣平面上,并處于勻強磁場中,磁場的方向垂直紙面向里,磁感應強度為B.為了使小球能飄離平面,該勻強磁場在紙面移動的最小速度應為多少?方向如何?

解析:磁場移動,小球不動時效果上相當于磁場不動,小球向相反方向動.要是移動速度最小,即產生洛倫茲力最小,此力方向應為豎直向上,大小恰與小球重力相等.

故根據左手定則和平衡條件即可求解.

設磁場移動的最小速度為v,則此時一定滿足帶電粒子所受洛倫茲力剛好克服重力,即大小與重力相等,方向向上.

根據左手定則判斷帶電粒子應該向右運動,即勻強磁場向左運動.

并且qvB=mg,解得:v=mg/qB

所以勻強磁場水平向左移動,速度大小為v=mg/qB.

答案:mg/qB,向上

練習冊系列答案
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如圖所示,一個質量為M的人站在臺秤上,用跨過定滑輪的繩子,將質量為m的物體自高處放下,當物體以a加速下降(a<g)時,臺秤的讀數為(  )

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