有一个带正电的小球，质量为m，电荷量为q，静止在固定的绝缘支架上．现设法给小球一个瞬时的初速度v 0 使小球水平飞出，飞
| 有一个带正电的小球，质量为m，电荷量为q，静止在固定的绝缘支架上．现设法给小球一个瞬时的初速度v 0 使小球水平飞出，飞出时小球的电荷量没有改变．同一竖直面内，有一个固定放置的圆环(圆环平面保持水平)，环的直径略大于小球直径，如图甲所示．空间所有区域分布着竖直方向的匀强电场，垂直纸面的匀强磁场分布在竖直方向的带状区域中，小球从固定的绝缘支架水平飞出后先做匀速直线运动，后做匀速圆周运动，竖直进入圆环．已知固定的绝缘支架与固定放置的圆环之间的水平距离为2s，支架放小球处与圆环之间的竖直距离为s，v 0 >  ，小球所受重力不能忽略．求： (1)空间所有区域分布的匀强电场的电场强度E的大小和方向； (2)垂直纸面的匀强磁场区域的最小宽度S，磁场磁感应强度B的大小和方向； (3)小球从固定的绝缘支架水平飞出到运动到圆环的时间t. |
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解题思路：
(1)小球水平飞出，由平衡条件得
解得电场强度
。方向竖直向上。
(2)如图乙所示，由题意可知，垂直纸面的匀强磁场区域最小宽度为
，解得磁感应强度
。
(3)小球从开始运动到进入磁场的时间
，在磁场中的运动周期
，在磁场中的运动时间
，小球到达圆环总时间
(1)大小为 ，方向竖直向上；(2)大小为
，方向垂直纸面向外；(3) (1＋ )
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1年前
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