题目

如图所示，PQ、MN为水平放置的很长的平行金属板，两板之间存在水平方向的匀强磁场，磁感应强度大约为B，金属棒AB搁置在两板边缘与两板垂直，并以某一速度沿水平方向运动.现有质量为m、电荷量为q的带负电的油滴，以水平初速度从两极间的O点开始做匀速圆周运动，油滴运动过程中.既没离开磁场，又没有与两板及金属棒相碰.求： (1)金属棒的速度大小及运动方向；(2)从油滴处在O点时开始计时，经过时间t使棒AB突然停止运动，油滴开始做直线运动，则t为多少? 答案：解：(1)油滴所受重力与电场平衡，在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动mg=qE  E=   U=Bdv  由以上三式解得v=  根据题意及右手定则知棒向右运动  (2)油滴做匀速圆周运动的周期为T=当油滴运动到最低点时，棒停止运动，此后油滴只受重力与洛伦兹力，且大小相等，油滴做匀速直线运动，所以t=+nT=(1+2n)  (n=0，1，2，3…)

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