问题
问答题
如图所示，水平虚线L1、L2间的高度差h=5cm，L1的上方和L2的下方都存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直向上的匀强电场，下方磁场的磁感应强度是上方的
倍，一带电微粒正好能在竖直平面内沿图中轨迹做周期性运动，在两磁场中的轨迹是半圆．当运动到轨迹最低点时，如果撤去电场，微粒将做匀速直线运动．取g=10m/s2．2
（1）说出微粒的绕行方向；
（2）分别求出微粒在两磁场中的速度大小；
（3）求出微粒在磁场中的偏转半径．
答案
（1）撤去电场，微粒将做匀速直线运动，粒子所受的电场力方向向上，场强也向上，则粒子带正电．微粒在磁场和电场中做匀速圆周运动，重力和电场力平衡，微粒在最低点时，所受洛伦兹力方向向上，根据左手定则判断粒子在最低点时速度向右，绕行方向为逆时针
（2）设上、下半圆中的速度相磁感应强度分别为V1，V2，B1，B2
则有B2=
B1，qE=mg2
根据动能定理得
m1 2
-v 22
m1 2
=mgh ①v 21
在上面的磁场中：qv1B1=m
②v 21 r
在下面的磁场中：qv2B2=m
③v 22 r
由③：②得，v2：v1=
：12
代入①解得v1=1m/s v2=
m/s2
（3）撤去电场后mg=qv2B2
得r=
=mv2 qB2
=mv2 mg v2
=0.2mv 22 g
答：
（1）微粒的绕行方向为逆时针；
（2）微粒在上下两磁场中的速度大小分别为1m/s和
m/s；2
（3）微粒在磁场中的偏转半径为0.2m．