(1)油滴带负电. (2分)
(2)油滴受三个力作用(见右图),从P到O沿直线必为匀速运动,设油滴质量为
m:
由平衡条件有
(2分)
(2分)
综合前两式,得
(2分)
(2分)
(3)进入第一象限,由电场力
和 重力
,知油滴先作匀速直线运动,进入y≥
h的区域后作匀速圆周运动,路径如图,最后从
x轴上的N点离开第一象限.
由O→A匀速运动位移为
知运动时间:
(2分)
由几何关系和圆周运动的周期关系式
知由A→C的圆周运动时间为
(2分)
由对称性知从C→N的时间
在第一象限运动的总时间
- (2分)
由在磁场中的匀速圆周运动,有
(1分)
由②、③、⑦式解得得到轨道半径
(1分)
图中的
(1分)
即离开第一象限处(N点)的坐标为〖
,0〗 (1分)