帶電粒子在重力場、勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),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(fù)電荷.
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?yàn)槟鏁r(shí)針(四指所指的方向與帶負(fù)電的粒子的運(yùn)動(dòng)方向相反).
由粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),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(yùn)動(dòng)的半徑為:
r=
mv
qB …②
①②聯(lián)立得:v=
gBr
E
故答案為:逆時(shí)針,
gBr
E .
洛倫磁力F洛:大小跟速度與磁場方向的夾角有關(guān),當(dāng)帶電粒子的速度與磁場方向平行時(shí),F(xiàn)洛= 0,當(dāng)帶電粒子的速度與磁場方向垂直時(shí),F(xiàn)洛= qvB,其方向垂直于速度v與磁感應(yīng)強(qiáng)度B所決定的平面,與帶電粒子的性質(zhì)有關(guān),可用左手定則判斷,無論帶電粒子做什么運(yùn)動(dòng),洛倫磁力都不做功。
1 在磁場中處于平衡狀態(tài)可行,當(dāng)帶電粒子無速度時(shí)。
2 在電場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)可行,勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是變力,點(diǎn)電荷的電場就可以。.
3 在勻強(qiáng)磁場中做拋體運(yùn)動(dòng)不行,拋體運(yùn)動(dòng)的受力方向不隨速度改變,而帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中受力與速度垂直.
4 在勻強(qiáng)電場中做勻速直線運(yùn)動(dòng)不可以,勻速運(yùn)動(dòng)要受力平衡,至少兩個(gè)力。
所以選 1,2