一半径为r的圆形导线框内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于导线框所在平面，一导体棒一端在圆心O，另一端放于圆形导线框上，并接触良好，导体绕圆心O匀角速转动，O
◎ 题目
| 一半径为r的圆形导线框内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于导线框所在平面，一导体棒一端在圆心O，另一端放于圆形导线框上，并接触良好，导体绕圆心O匀角速转动，O端及线框分别用导线连接一对水平放置的平行金属板，两板间的距离为d．有一质量为m、带电量为q的液滴以初速度v0水平向右射入两板间（该液滴可为质点）．该液滴恰能从两板间作匀速直线运动，然后液滴射入右侧电场强度大小恒定、方向竖直向上、磁感应强度为B1、宽为L的（重力场、电场、磁场）复合场（磁场的上下区足够大）中，重力恰等于电场力．求： （1）平行金属板1和2间的电压是多大？ （2）导体棒旋转方向如何（顺时针或逆时针）？旋转角速度多大？ （3）该液滴离开复合场时，偏离原方向的距离．  |
◎ 答案
| （1）带电粒子在两板间作匀速直线运动，重力等于电场力． 即：
u=
（2）上金属板带负电，即圆形线框带负电，由右手定则知导体棒转动方向为逆时针 设转动角速度为ω，棒转动的平均线速率为v=
棒产生的电动势为u，则u=Brv 即
解得ω=
（3）液滴进入复合场后做匀速圆周运动，设运动半径为R， 由牛顿第二定律有：qv0B1=
得：R=
讨论：①若R≤L，电子从磁场左边界离开 由几何关系知偏转距离为 y=2R 代入数据并整理得 y=
②若R＞L，电子从磁场右边界离开 由几何关系知偏转距离为y=R-
代入数据并整理得 y=
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