题目内容
如图所示，竖直放置的两块很大的平行带电金属板a、b相距为d，a、b间的电场强度为E，今有一带正电的液滴从a板下边缘（贴近a板）以初速度v0竖直向上射入电场，当它飞到b板时，速度大小仍为v0，而方向变为水平，且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板上的小孔进入匀强磁场，若磁场的磁感应强度大小为B=E/v0，方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度为L，重力加速度为g.
（1）试通过计算说明液滴进入磁场后做什么运动？
（2）求液滴在电场和磁场中运动的总时间.
【答案】
（1）匀速直线运动（2）
【解析】
试题分析：(1)设带电粒子在磁场中正好经过ab边(相切)，从ad边射出所对应的速度为v1(如图所示)从几何关系
2分 解得：
1
1）液滴在金属板间运动时，由动能定理
①
进入磁场后所受洛仑兹力大小为
，方向竖直向上 ②
由题意B=E/v0
由以上各式解得
③
所以液滴进入磁场后做匀速直线运动 ④
（2）在金属板间v0=gt1 ⑤
在磁场中运动L=v0t2 ⑥
总时间为
⑦
由⑤⑥⑦式解得 ⑧
（或
考点：考查了带电粒子在组合场中的运动
点评：本题关键是将粒子在电场中的运动正交分解为直线运动来研究，而粒子在复合场中运动时，重力和电场力平衡，洛仑兹力提供向心力，粒子做匀速圆周运动．
练习册系列答案
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