如图,虚线的左下方存在匀强磁场B.A,B是完全相同的两个质量均为m的小金属球(可看做质点).A带正电q,B不带...
问题详情:
如图,虚线的左下方存在匀强磁场B.A,B是完全相同的两个质量均为m的小金属球(可看做质点).A带正电q,B不带电用细绳竖直悬挂在O点.整个空间存在竖直向上的匀强电场,场强大小为E=mg/q.A球在M点沿竖直向下*入磁场B.在N点与B球发生水平方向完全**碰撞,碰后B球刚好能以L为半径,在竖直平面内运动到圆周最高点,A球则水平匀速从Q点*出.(重力加速度为g)不计一切摩擦.
求:(1)B球被碰后的速度大小.
(2)A球*入点M到N的距离.
(3)A球从Q点水平*出时距N点的距离
【回答】
(1)A球,B球两碰后带电量各为
B球从N点到圆周运动的最高点过程中,由动能定理有:
① (2分)
在圆周运动的最高点由牛顿第二定律有: ② (2分)
联立①②,解得: ③ (2分)
(2)A,B两球发生**碰撞,由动量守恒有:④ (1分)
由能量守恒有: ⑤ (1分)
联立④⑤,解得:; ⑥ (1分)
A球从M到N做圆周运动,有牛顿第二定律有: (1分)
又由几何关系有: (1分)
(1分)
(3)A球水平匀速从Q点*出,故: ⑦ (2分)
A球从N到Q的过程中,由动能定理有: ⑧ (2分)
联立⑦⑧,解得: (1分)
(1分)
知识点:专题六 电场和磁场
题型:计算题