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带电粒子在复合场中的运动
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如图所示，在足够大的空间范围内，同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度B=1.57T。小球1带正电，其电量与质量之比q1/m1=4C/kg，所受重力与
网友投稿 2023-04-12 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，在足够大的空间范围内，同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度B=1.57T。小球1带正电，其电量与质量之比q
1
/m
1
=4C/kg，所受重力与电场力的大小相等；小球2不带电，静止放置于固定和水平悬空支架上。小球1向右以v
0
=23.59m/s的水平速度与小球2正碰，碰后经0.75s再次相碰。设碰撞前后两小球带电情况不发生改变，且始终保持在同一竖直平面内。（g=9.8m/s
2
）问：
（1）电场强度E的大小是多少？
（2）两小球的质量之比是多少？
◎ 答案
解：（1）小球1所受的重力与电场力始终平衡m
1
g=q
1
E① ，E=2.45N/C ②
（2）相碰后小球1做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：
③
半径为
④ ，
周期为
⑤
∵两球运动时间t=0.75s=
T
∴小球1只能逆时针经
周期时与小球2再次相碰
第一次相碰后小球2作平抛运动h=R
1
=
⑥，
L=R
1
=v
2
t ⑦
两小球第一次碰撞前后动量守恒，以水平向右为正方向m
1
v
0
=m
1
v
1
+m
2
v
2 ⑧
由⑥、⑦式得v
2
=3.75m/s
由④式得 v
1
=17.66m/s
∴两小球质量之比：
=11⑨
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，在足够大的空间范围内，同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度B=1.57T。小球1带正电，其电量与质量之比q1/m1=4C/kg，所受重力与…”主要考查了你对 【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/202304/442651.html
十二生肖
十二星座
③
④ ，
⑤ 
T 
周期时与小球2再次相碰 
⑥，
=11⑨