問題詳情：
一個質量為
帶電量為
的小球，每次均以初速度
水平向右拋出，拋出點距離水平地面的高度為
，不計空氣阻力，重力加速度為
，求：
（1）若在小球所在空間加一個勻強電場，發現小球水平拋出後做勻速直線運動，則電場強度
的大小和方向？
（2）若在此空間再加一個垂直紙面向外的勻強磁場，發現小球拋出後最終落地且其運動的水平位移為
，求磁感應強度
的大小？
【回答】
解：（1）要使小球水平拋出後做勻速直線運動，小球所受合力應該為零，所以所加勻強電場方向豎直向上，大小設為
：
（1）2分可得：
（2）2分
（2）由題意可得，再加一個勻強磁場後，小球在複合場中（重力場、電場、磁場）做勻速圓周運動。運動軌跡如圖所示，由
運動到
。
由已知條件可知，
間高度為
，
間距離為
。
分別做拋出速度和落地速度方向的垂線，相交於
點，即為小球做圓周運動的圓心，設小球做圓周運動的半徑為
。
在
中，可得：
（3）2分
解得：
（4）2分
由於小球做圓周運動的向心力由洛倫茲力來提供，所以：
（5）2分
可得：
（6）2分
由（4）、（6）兩式可得：
（7）2分
知識點：動能和動能定律
題型：實驗,探究題
國文精選館
