12．一個帶電微粒在如圖所示的正交勻強電場和勻強磁場中的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，若已知圓的半徑為r，電場強度的大小為E，磁感應(yīng)強度的大小為B，重力加速度為g，求：
（1）該帶電微粒必然帶負（填“正”或“負”）電；
（2）旋轉(zhuǎn)方向為逆時針（填“順時針”或“逆時針”）；
（3）并求出粒子運動速率．

分析 帶電粒子在復合場中做勻速圓周運動，可判斷出電場力和重力為平衡力，從而判斷電場力的方向，結(jié)合電場的方向便可知粒子的電性．根據(jù)洛倫茲力的方向，利用左手定則可判斷粒子的旋轉(zhuǎn)方向．結(jié)合重力與電場力平衡以及帶電粒子在洛倫茲力的作用下的運動半徑公式，可求出線速度．

解答 解：（1）帶電粒子在重力場、勻強電場和勻強磁場中做勻速圓周運動，可知，帶電粒子受到的重力和電場力是一對平衡力，重力豎直向下，所以電場力豎直向上，與電場方向相反，故可知帶電粒子帶負電荷．
（2）磁場方向向外，洛倫茲力的方向始終指向圓心，由左手定則可判斷粒子的旋轉(zhuǎn)方向為逆時針（四指所指的方向與帶負電的粒子的運動方向相反）．
（3）由粒子做勻速圓周運動，得知電場力和重力大小相等，得：
mg=qE…①
帶電粒子在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動的半徑為：
r=$\frac{mv}{qB}$…②
①②聯(lián)立得：v=$\frac{gBr}{E}$
故答案為：負，逆時針，$\frac{gBr}{E}$．

點評 此題考察了帶電粒子在復合場中的運動．復合場是指電場、磁場、重力場并存，或其中某兩種場并存的場．帶電粒子在這些復合場中運動時，必須同時考慮電場力、洛倫茲力和重力的作用或其中某兩種力的作用，因此對粒子的運動形式的分析就顯得極為重要．該題就是根據(jù)帶電粒子的運動情況來判斷受到的電場力情況．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．一簡諧振子沿x軸振動，平衡位置在坐標原點．t=0時刻振子的位移x=-0.1m；t=$\frac{4}{3}$s時刻x=0.1m；t=4s時刻x=0.1m．該振子的振幅和周期可能為（　　）
A．0.1m，$\frac{8}{3}$ sB．0.1m，8sC．0.2m，$\frac{8}{3}$ sD．0.2m，8s
E．0.1414m，8s         

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示，AC是一個用長為L的導線彎成的、以O(shè)為圓心的四分之一圓弧，將其放置在與平面AOC垂直的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．當在該導線中通以由C到A，大小為I的恒定電流時，該導線受到的安培力的大小和方向是（　�。�
A．2$\sqrt{2}$BIL，垂直AC的連線指向左下方B．$\frac{2\sqrt{2}BIL}{π}$，垂直AC的連線指向左下方
C．$\frac{2\sqrt{2}BIL}{π}$，平行于OC向右D．BIL，平行于OC向左

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖所示，右上端有定滑輪的足夠長的斜面體傾角θ=30°，與輕繩相連的物體A、B質(zhì)量相等為m，則物體C將物體B托住，A、B處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將物體C快速拿走，B加速下降，A與斜面間的摩擦、線與滑輪間摩擦以及線的質(zhì)量都忽略不計，全過程中斜面體處于靜止狀態(tài)，重力加速度為g，在物體A末觸及定滑輪過程中，求；
（1）B靜止時，B對C的壓力大小
（2）B加速下降時加速度的大小
（3）A加速上升時線對A拉力的大�。�
（4）A加速上升時地面對斜面體的摩擦力．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．通電直導線L（電流為I）放在磁感應(yīng)強度為B的磁場中，下列說法中正確的是（　�。�
A．只有L與B平行時才受到作用力
B．只有L與B垂直時才受到作用力
C．受到作用力的方向與B的方向一致
D．受到作用力的方向垂直于I與B所在的平面

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．甲、乙兩物體由同一位置出發(fā)沿同一直線運動時的v-t圖象如圖所示，下列判斷正確的是（　�。�
A．甲運動的加速度a=2m/s2
B．乙在2s前速度方向與2s后速度方向相反
C．乙在2s前加速度方向與2s后加速度方向相反
D．兩物體兩次相遇時刻是1S末和4s末

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．用如圖甲所示的實驗裝置測量物塊與斜面的動摩擦因數(shù)．已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，物塊下滑過程中所得到的紙帶的一部分如圖乙所示，圖中標出了5個連續(xù)計數(shù)點之間的距離（單位為cm），相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未標出，則
（1）物塊下滑的加速度a=0.13m/s2，大C點時物塊的速度v=0.26m/s；（保留兩位小數(shù)）
（2）已知重力加速度大小為g，為求出動摩擦因數(shù)，還需測量的物理量是B（填選項前的字母）
A．斜面的高度   B．斜面的傾角   C．物塊的質(zhì)量．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點在同一直線運動的v-t圖象，對于甲、乙兩質(zhì)點的運動，下列說法中正確的是（　�。�
A．甲、乙的運動方向相反B．乙運動的加速度為1m/s2
C．甲的速度一定比乙的速度小D．甲運動的加速度為-2m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．下列關(guān)于速度、加速度、力的關(guān)系說法中正確的是（　�。�
A．力是維持物體運動的原因
B．物體運動的速度大，說明其受到的力大
C．物體受到力的作用，一定具有加速度；物體具有加速度，一定受到力的作用
D．力是改變物體運動狀態(tài)的原因，加速度的方向和合外力的方向一致

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