Question

（12分）一個(gè)質(zhì)量為m帶電荷量為+q的小球每次均以水平初速度v₀自h高度做平拋運(yùn)動(dòng)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，試回答下列問(wèn)題：
（1）若在空間豎直方向加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)小球水平拋出后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求電場(chǎng)強(qiáng)度E ？
（2）撤消勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球水平拋出至第一落地點(diǎn)P，則位移S的大小是多少？
（3）恢復(fù)原有勻強(qiáng)電場(chǎng)，再在空間加一個(gè)垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)小球第一落地點(diǎn)仍然是P點(diǎn)，試問(wèn)磁感應(yīng)強(qiáng)度B是多大？

Answer 1

（1）方向豎直向上（2）（3）

解析試題分析：（1）小球水平拋出后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故所受電場(chǎng)力和小球的重力平衡：
mg=qE                          (1分)
解得                               (1分)
方向豎直向上                     (1分)
（2）撤消勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，          (2分)    
得到       (1分)
（3）恢復(fù)原有勻強(qiáng)電場(chǎng)，再在空間加一個(gè)垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則帶電小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
由幾何關(guān)系知： R²=x²+（R-h）²             (1分) 
解得：                             (2分)
由                                  (1分)
解得：=   (2分)
考點(diǎn)：物體的平衡 平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律 帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 牛頓第二定律