如图所示,在水平方向,与纸面垂直的足够大的匀强磁场中,有一足够长的U形金属框架abcd以v1=2m/s的速度向右做切割磁感线运动,在框架abcd上下两板内产生一个匀强电场.有一个

2v1v2g<
L
2

所以
v2
L
g
4v1
=1.25(s-1)                           ⑤
(3)油滴顺时针旋转,若v2的水平分速度大小等于v1时,见图所示,油滴末离开电场,则不离开框架.
魔方格

v2sinθ=v1                       ⑥
t=
3
2
π-θ
ω
=
(
3
2
π-θ)R
v2

又v1t>Rcosθ                    ⑧
∴v1 (
3
2
π-θ)>v2cosθ
即v1
3
2
π-arcsin
v1
v2
)>

v22
-
v21

答:(1)油滴带负电,油滴做匀速圆周运动的周期为
5
s

(2)为使油滴不跟框架壁相碰,油滴速度v2和框架宽度L的比值
v2
L
应满足
v2
L
g
4v1
=1.25(s-1).
(3)速度v2 与v1要满足v1
3
2
π-arcsin
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