- 试题详情及答案解析
- 设在地面上方的真空室内，存在匀强电场和匀强磁场，已知电场强度和磁感应强度的方向是相同的，电场强度的大小E=4.0v/m，磁感应强度的大小B=0.15T，今有一个带负电的质点以v=20m/s的速度在此区域内沿垂直场强方向做匀速直线运动，求此带电质点的荷质比以及磁场所有可能的方向。（角度可用反三角函数表示）
- 答案：1)1.96C/kg (2)磁场是沿着与重力方向夹角θ=37°且斜向下方的一切方向（以θ为顶角的圆锥体表面且向下的一切方向）
- 试题分析： ①仅有本题中的同向的E和B时，带电质点不可能平衡状态。②有重力场存在，且E和B的方向水平或竖直时，带点质点不符合本题意（即不可能处于平衡状态）
根据带电质点做匀速直线运动的条件，可知此带电质点所受的重力、电场力和洛伦兹力的合力必定为零。且E、B方向仅能如图所示。（三个力在同一竖直平面内）
qvB、qE和mg三力合力为零。构成闭合矢量三角形（Rt△）
（mg）2=（qvB）2+（qE）2 即
(2)设磁场方向与重力G之方向夹角为θ由图可知 
即有θ="arc" tan
=37°
也即磁场是沿着与重力方向夹角θ=37°且斜向下方的一切方向（以θ为顶角的圆锥体表面且向下的一切方向）
考点：带电粒子在复合场中的运动.