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一负电荷q以速度υ沿水平x方向进入一均匀电场 电场强度为E 方向为竖直向上的y轴方向.若要求
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一负电荷q以速度υ沿水平x方向进入一均匀电场,电场强度为E,方向为竖直向上的y轴方向.若要求电荷作匀速直线运动,应沿什么方向外加多大的磁场?
参考答案
若要使电荷作匀速直线运动,则要使电荷所受合外力为零.已知电荷在均匀电场中,受到的电场力为
Fl=qE
由于q是负电荷,所以Fl的方向与E方向相反,沿一y轴方向.要使电荷受到的合力为零,则磁场力的大小与电场力应大小相等,方向相反,有
Fm=-Fe
由洛仑兹力公式,有
Fm=qυ×B
注意到q是负电荷,所以Fm的方向是-υ×B方向,应该为Fe的反方向,即y轴正向.所以B的方向应该为z轴正方向.
共大小为
qυB=qE
所以