根据带电质点做匀速直线运动的条件,得知此带电质点所受的重力、电场力和洛仑兹力的合力必定为零.由此推知此三个力在同一竖直平面内,如右图所示,质点的速度垂直纸面向外. 解法一:由合力为零的条件,可得: mg=q…① 求得带电质点的电量与质量之比 =…② 代入数据得: =C/kg=1.96C/kg…③ 因质点带负电,电场方向与电场力方向相反,因而磁场方向也与电场力方向相反.设磁场方向与重力方向之间夹角为θ,则有 qEsinθ=qvBcosθ, 解得:tgθ===0.75,θ=arctg0.75…④ 即磁场是沿着与重力方向夹角θ=arctg0.75,且斜向下方的一切方向. 解法二:因质点带负电,电场方向与电场力方向相反,因而磁砀方向也与电场力方向相反.设磁场方向与重力方向间夹角为θ,由合力为零的条件,可得: qEsinθ=qvBcosθ…① qEcosθ+qvBsinθ=mg…② 解得:=…③ 代入数据得:=1.96C/kg…④ tgθ===0.75,θ=arctg0.75…⑤ 即磁场是沿着与重力方向成夹角θ=arctg0.75,且斜向下方的一切方向. 答:此带电质点的电量与质量之比为1.96C/kg,磁场是沿着与重力方向成夹角θ=arctg0.75,且斜向下方的一切方向. |