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如图所示,在Oxyz坐标系所在的空间中,可能存在匀强电场或磁场,也可能两者都存在...

如图所示,在Oxyz坐标系所在的空间中,可能存在匀强电场或磁场,也可能两者都存在或都不存在.但如果两者都存在,已知磁场平行于xy平面.现有一质量为m、带正电q的点电荷沿z轴正方向射入此空间中.发现它做速度为v的匀速直线运动.若不计重力,试写出电场和磁场的分布有哪几种可能性.要求对每一种可能性,都要说出其中能存在的关系.不要求推导或说明理由.

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带正电荷的质点处于此电场和磁场中,受到重力,电场力和洛伦兹力,对质点进行受力分析,即可得出质点的运动情况. 【解析】 一质量为m、带正电q的点电荷沿z轴正方向射入此空间中.发现它做速度为v的匀速直线运动,不计重力,所以只受电场力与洛伦兹力,且二者相平衡. 若磁场沿x轴正方向,则有洛伦兹力沿y轴正方向,所以电场必须沿y轴负方向.则有电场力与洛伦兹力相平衡; 若磁场沿y轴负方向,则有洛伦兹力沿x轴正方向,所以电场必须沿x轴负方向.则有电场力与洛伦兹力相平衡; 若磁场沿y轴正方向,则有洛伦兹力沿x轴负方向,所以电场必须沿x轴正方向.则有电场力与洛伦兹力相平衡; 若磁场沿x轴负方向,则有洛伦兹力沿y轴负方向,所以电场必须沿y轴正方向.则有电场力与洛伦兹力相平衡;
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考点分析:
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C.Mg-2f-F
D.Mg+mg-2f
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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