Question

1．如图所示，空间某区域有一方向水平、磁感应强度为B=0.2T的匀强磁场．一带正电微粒质量为m=2.0×10^-8 kg，带电荷量为q=1.0×10^-8 C，当它以某一水平速度v₀垂直进入磁场后，恰能沿直线匀速通过此区域．g取10 m/s²．
（1）求v₀的大小；
（2）如果微粒的速度大于v₀，它将向哪边偏转？

Answer 1

分析 （1）对微粒受力分析，因为微粒匀速直线运动，所以根据受力平衡求出${v}_{0}^{\;}$
（2）微粒的速度大于v₀，原有的平衡被破坏，洛伦兹力变大，将向上偏转

解答 解：（1）根据题意，带电微粒匀速通过磁场区域，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${v}_{0}^{\;}$，洛伦兹力大于重力，它将向上偏转；
答：（1）v₀的大小100m/s；
（2）如果微粒的速度大于v₀，它将向上偏转

点评 本题中物体在复合场中的匀速直线运动，在解题时要注意过程分析和受力分析，一般情况下，质子、电子等微观粒子没有特殊情况不需要考虑重力；液滴、尘埃等没有特别说明要考虑重力．