Question

【題目】如圖所示，帶正電量為q的液滴，處在水平方向的勻強磁場中，磁感應強度為B，液滴運動速度為v，若要液滴在豎直平面內做半徑為R的勻速圓周運動，則：

（1）所施加勻強電場的電場強度大小和方向如何？
（2）液滴的繞行方向怎樣？

Answer 1

【答案】
（1）解：液滴在電磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，

重力與電場力等大反向，合力為零，即：mg=qE，解得：E= ，

電場力方向豎直向上，由于液滴帶正電，則電場方向豎直向上；

答：勻強電場的電場強度大小為： ，方向：豎直向上；

（2）解：液滴帶正電，判斷在最高點受向下的磁場力，由左手定則可知，

粒子在最高點時速度方向水平向左，即粒子繞行方向為逆時針；

答：液滴的繞行方向：逆時針方向．

【解析】（1）液滴在電磁場中做勻速圓周運動洛倫茲力提供向心力，電場力與重力合力為零，據此求出電場強度的大小與方向．（2）應用左手定則判斷出液滴的繞行方向．
【考點精析】通過靈活運用洛倫茲力，掌握洛倫茲力始終垂直于v的方向，所以洛倫茲力一定不做功即可以解答此題．