Question

如圖所示，在水平正交的勻強電場和勻強磁場區域內，有一個帶正電小球A，已知電場強度為E，磁感應強度為B，小球在場區中受到電場力的大小恰與它的重力大小相等，要使小球在磁場中勻速運動，小球的速度必須一定，請求出小球的速度大小和方向．

Answer 1

分析：選取小球為研究的對象，小球受到三個力的作用，若要小球在磁場中勻速運動，則三力合力為零，做出受力圖，即可求得洛倫茲力．根據左手定則判斷出速度的方向．

解答：解：粒子所受重力、電場力及洛倫茲力三力合力為零，受力如圖：
且滿足：?qvB=

(mg)2+(qE)2

          
又有：mg=Eq                     
解得：v=

2 E

B

，
根據左手定則可得，速度的方向成45°角斜向右上．
答：小球的速度大小為v=

2 E

B

，方向成45°角斜向右上．

點評：該題中，正確對小球進行受力分析，得出洛倫茲力的大小和方向是解題的關鍵．屬于常見題目．