问题
计算题
如图所示,匀强电场方向水平向右,匀强磁场方向垂直于纸面向里,一质量为m、带电荷量为q的微粒以速度v与磁场方向垂直,与电场方向成45°角射入复合场中,恰能做匀速直线运动,求电场强度E和磁感应强度B的大小。
答案
解:由于带电微粒所受洛伦兹力与v垂直,电场力的方向与电场线平行,所以微粒还要受重力作用才能做匀速直线运动,若微粒带负电,则电场力水平向左,则它受的洛伦兹力F就应向右下与v垂直,这样粒子就不能做匀速直线运动,所以粒子应带正电荷,画出受力图(如图所示),根据合力为零的知识得
mg=qvBsin45° ①
qE=qvBcos45° ②
由①式得
由①②联立得