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(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)方向為逆時針(四指所指的方向與帶負(fù)電的粒子的運動方向相反).
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=
mv
qB …②
①②聯(lián)立得:v=
gBr
E
故答案為:逆時針,
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,F(xiàn)洛= 0,當(dāng)帶電粒子的速度與磁場方向垂直時,F(xiàn)洛= qvB,其方向垂直于速度v與磁感應(yīng)強度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動,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。
2 在電場中做勻速圓周運動可行,勻速圓周運動的向心力是變力,點電荷的電場就可以。.
3 在勻強磁場中做拋體運動不行,拋體運動的受力方向不隨速度改變,而帶電粒子在勻強磁場中受力與速度垂直.
4 在勻強電場中做勻速直線運動不可以,勻速運動要受力平衡,至少兩個力。
所以選 1,2