设在地面上方的真空室内存在匀强电场和匀强磁场．已知电场强度和磁感应强度的方向是相同的，电场强度的大小E=4.0伏/米，磁感应强度的大小B=0.15特．今有一个带负电的质点以v=20米/秒的速度在此区域内沿垂直场强方向做匀速直线运动，求此带电质点的电量与质量之比
以及磁场的所有可能方向（角度可用反三角函数表示）．q m
根据带电质点做匀速直线运动的条件，得知此带电质点所受的重力、电场力和洛仑兹力的合力必定为零．由此推知此三个力在同一竖直平面内，如右图所示，质点的速度垂直纸面向外．
解法一：由合力为零的条件，可得：
mg=q
…①(vB)2+E2
求得带电质点的电量与质量之比
=q m
…②g (vB)2+E2
代入数据得：
=q m
C/kg=1.96C/kg…③9.80 (20×0.15)2+4．02
因质点带负电，电场方向与电场力方向相反，因而磁场方向也与电场力方向相反．设磁场方向与重力方向之间夹角为θ，则有
qEsinθ=qvBcosθ，
解得：tgθ=
=vB E
=0.75，θ=arctg0.75…④20×0.15 4
即磁场是沿着与重力方向夹角θ=arctg0.75，且斜向下方的一切方向．
解法二：因质点带负电，电场方向与电场力方向相反，因而磁砀方向也与电场力方向相反．设磁场方向与重力方向间夹角为θ，由合力为零的条件，可得：
qEsinθ=qvBcosθ…①
qEcosθ+qvBsinθ=mg…②
解得：
=q m
…③g (vB)2+E2
代入数据得：
=1.96C/kg…④q m
tgθ=
=vB E
=0.75，θ=arctg0.75…⑤20×0.15 4
即磁场是沿着与重力方向成夹角θ=arctg0.75，且斜向下方的一切方向．
答：此带电质点的电量与质量之比
为1.96C/kg，磁场是沿着与重力方向成夹角θ=arctg0.75，且斜向下方的一切方向．q m