Question

1．如圖所示，空間某區(qū)域有一方向水平、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一帶正電微粒質(zhì)量為m=2.0×10^-8 kg，帶電荷量為q=1.0×10^-8 C，當(dāng)它以某一水平速度v₀垂直進(jìn)入磁場(chǎng)后，恰能沿直線勻速通過(guò)此區(qū)域．g取10 m/s²．
（1）求v₀的大小；
（2）如果微粒的速度大于v₀，它將向哪邊偏轉(zhuǎn)？

Answer 1

分析 （1）對(duì)微粒受力分析，因?yàn)槲⒘�勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以根據(jù)受力平衡求出${v}_{0}^{\;}$
（2）微粒的速度大于v₀，原有的平衡被破壞，洛倫茲力變大，將向上偏轉(zhuǎn)

解答 解：（1）根據(jù)題意，帶電微粒勻速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，有
$mg=q{v}_{0}^{\;}B$
解得：${v}_{0}^{\;}=\frac{mg}{qB}=\frac{2.0×1{0}_{\;}^{-8}×10}{1.0×1{0}_{\;}^{-8}×0.2}m/s=100m/s$
（2）如果微粒的速度大于${v}_{0}^{\;}$，洛倫茲力大于重力，它將向上偏轉(zhuǎn)；
答：（1）v₀的大小100m/s；
（2）如果微粒的速度大于v₀，它將向上偏轉(zhuǎn)

點(diǎn)評(píng) 本題中物體在復(fù)合場(chǎng)中的勻速直線運(yùn)動(dòng)，在解題時(shí)要注意過(guò)程分析和受力分析，一般情況下，質(zhì)子、電子等微觀粒子沒有特殊情況不需要考慮重力；液滴、塵埃等沒有特別說(shuō)明要考慮重力．