Question

如图1所示，宽度为d的竖直狭长区域内（边界为L1、L2），存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场（如图

Answer 1

（1）微粒受到竖直向下的重力、洛伦兹力、电场力作用，

微粒做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则重力和电场力是一对平衡力，

即：mg=qE₀，微粒所带电荷量：q=[mg

E0．

由于粒子在刚开始和最后一段做匀速直线运动，

粒子处于平衡状态，由平衡条件得：qvB=qE₀+mg，

解得：B=

2E0/v]；

（2）微粒从N₁点到Q点粒子做匀速直线运动的时间：t₁=

d

2

v=[d/2v]，

到Q点后做匀速圆周运动的周期：T′=[2πm/qB]=[πv/g]，

电场变化的周期：T=t₁+T′=[d/2v]+[πv/g]．

答：（1）微粒所带电荷量[mg

E0，磁感应强度大小为

2E0/v]；（2）电场变化的周期为=[d/2v]+[πv/g]．