问题
选择题
如图所示,在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中,电量为q的液滴在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动,已知电场强度为E,磁感强度为B,则油滴的质量和环绕速度分别为( )
A.
,qE g E B
B.
,B2qR E E B
C.B
,qR g qgR
D.qE g, EgR B
答案
液滴在重力场、匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动,可知,液滴受到的重力和电场力是一对平衡力,重力竖直向下,所以电场力竖直向上,与电场方向相同,故可知液滴带正电.
磁场方向向里,洛伦兹力的方向始终指向圆心,由左手定则可判断液滴的旋转方向为逆时针;由液滴做匀速圆周运动,得知电场力和重力大小相等,得:
mg=qE…①
得:m=qE g
液滴在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动的半径为:
R=
…②mv Bq
①②联立得:v=RBg E
故选D