Question

3．場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)正交．如圖所示，質(zhì)量為m的帶電粒子在垂直于磁場(chǎng)方向的豎直平面內(nèi)，做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)重力加速度為g，則下列結(jié)論正確的是（　�。�

• A． 粒子沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)
• B． 粒子帶負(fù)電，且q=$\frac{mg}{E}$
• C． 粒子運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒
• D． 粒子的線速度大小為v=$\frac{BqR}{E}$

Answer 1

分析 粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)重力和電場(chǎng)力平衡以及洛倫茲力提供向心力分析判斷．

解答 解：A、由左手定則可判斷粒子沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B、帶電粒子在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有mg=qE，求得電荷量q=$\frac{mg}{E}$，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度方向和電場(chǎng)力方向判斷出粒子帶負(fù)電，故B正確；
C、由于電場(chǎng)力做功，故機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；
D、帶電粒子在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有：
mg=qE
qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
解得：v=$\frac{BgR}{E}$，故D正確；
故選：BD．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是找到向心力來源，并得到重力和電場(chǎng)力平衡，從而判斷出電性和轉(zhuǎn)動(dòng)方向，最后根據(jù)洛倫茲力提供向心力列式求解．