问题 多选题

如图所示,已知一带电小球在光滑绝缘的水平面上从静止开始经电压U加速后,水平进入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B的复合场中(E和B已知),小球在此空间的竖直面内做匀速圆周运动,则(  )

A.小球可能带正电

B.小球做匀速圆周运动的半径为r=

1
B
2UE
g

C.小球做匀速圆周运动的周期为T=

2πE
Bg

D.若电压U增大,则小球做匀速圆周运动的周期增加

答案

A、小球在竖直平面内做匀速圆周运动,故重力等于电场力,即洛伦兹力提供向心力,所以mg=Eq,由于电场力的方向与场强的方向相反,故小球带负电,故A错误;

B、由于洛伦兹力提供向心力,故有qvB=

mv2
r
,解得r=
mv
qB

又由于qU=

1
2
mv2,解得v=
2qU
m

所以r=

1
B
2mU
q
=
1
B
2UE
g
,故B正确;

C、由于洛伦兹力提供向心力做圆周运动,故有运动周期T=

2πr
v
=
2πm
qB
=
2πE
Bg
,故C正确;

D、由于洛伦兹力提供向心力做圆周运动,故有运动周期T=

2πr
v
=
2πm
qB
,显然运动周期与加速电压无关,故D错误;

故选BC.

选择题
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