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磁场对运动电荷的作用：洛伦兹力、左手定则
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如图所示，在光滑的绝缘水平桌面上，有直径相同的两个金属球a和b，质量分别为ma=3m，mb=m，b球带电量为4q，静止在磁感应强度为B的匀强磁场中；不带电小球a从光滑斜面上静止释
网友投稿 2023-04-06 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，在光滑的绝缘水平桌面上，有直径相同的两个金属球a和b，质量分别为m
a
=3m，m
b
=m，b球带电量为4q，静止在磁感应强度为B的匀强磁场中；不带电小球a从光滑斜面上静止释放，斜面与水平面用光滑的小圆弧连接，进入磁场后与b球发生正碰，若碰后a球与b球对桌面的压力恰好都为零。求：
（1）b球电性；
（2）a球释放高度h；
（3）运动一段时间后，如果让b球做匀速圆周运动，需要加一个怎样的电场？b球做匀速圆周运动的半径R如何？
◎ 答案
解：（1）a、b碰后对桌面的压力为零，所受磁场力向上，据左手定则，b球带负电
（2）a球沿斜面下滑过程，根据动能定理有：m
a
gh=
m
a
v
0
2
①
因为两球体积相同，接触后电量均分，所以a、b各带电2q
对a球，根据力的平衡条件得2qv
a
B=m
a
g，即
②
对b球，根据力的平衡条件得2qv
b
B=m
b
g，即
③
碰撞过程a、b系统受合外力为零，根据动量守恒定律：m
a
v
0
=m
a
v
a
+m
b
v
b
④
联立①②③④式得：h=
⑤
（3）当重力与电场力合力为零，磁场力提供向心力时，b球做匀速圆周运动。所以：m
b
g=q
b
E ⑥
代入可得：E=
⑦
负电荷受电场力向上，所以应该加一个方向竖直向下的电场 ⑧
b球做匀速圆周运动，由圆周运动知识可得：2qv
b
B=m
b
⑨
③代入⑨可得：R=
⑩
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，在光滑的绝缘水平桌面上，有直径相同的两个金属球a和b，质量分别为ma=3m，mb=m，b球带电量为4q，静止在磁感应强度为B的匀强磁场中；不带电小球a从光滑斜面上静止释…”主要考查了你对 【共点力的平衡】，【动能定理】，【动量守恒定律的应用】，【磁场对运动电荷的作用：洛伦兹力、左手定则】，【带电粒子在复合场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/438275.html
十二生肖
十二星座
mav02 ① 
②
③ 
⑤ 
⑦ 
⑨ 
⑩