问题
填空题
如图所示,倾角为θ的光滑绝缘斜面,处在方向垂直斜面向上的匀强磁场和方向未知的匀强电场中,有一质量为m、带电量为一q的小球,恰可在斜面上做匀速圆周运动、其角速度为ω,那么,匀强磁场的磁感应强度的大小为______,未知电场的最小场强的大小为______,方向沿______.
答案
小球恰在斜面上做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律得
qvB=mv2 r
得到,r=
,周期T=mv qB
=2πr v
=2πm qB 2π ω
得到,B=mω q
当重力沿斜面向下的分力与电场力平衡时,电场力最小,场强最小,则有
Eminq=mgsinθ
得到,Emin=
,方向沿斜面向下.mgsinθ q
故答案为:
,mω q
,沿斜面向下.mgsinθ q