问题
问答题
如图所示，MN是一段在竖直平面内半径为1m的光滑的1/4圆弧轨道，轨道上存在水平向右的匀强电场．轨道的右侧有一垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度为B1=0.1T．现有一带电量为+1C质量为100g的带电小球从M点由静止开始自由下滑，恰能沿NP方向做直线运动，并进入右侧的复合场．（NP沿复合场的中心线） 已知AB板间的电压为UBA=2V，板间距离d=2m，板的长度L=3m，若小球恰能从板的边沿飞出，NP沿复合场的中心线，g取10m/s2试求：
（1）小球运动到N点时的速度v；
（2）水平向右的匀强电场电场强度E；
（3）复合场中的匀强磁场的磁感应强度B2．
答案
（1）小球沿NP做直线运动，由平衡条件：
即 mg=qvB1
得速度V=10 m/s
（2）小球从M到N的过程中，由动能定理：
mg R+qER=
mv21 2
带入数据，得：E=4N/C
（3）在板间复合场小球受电场力E=
=1N/C 与重力平衡，故小球做匀速圆周运动U d
设运动半径为R，由几何知识：
R2=L2+（R-
）2d 2
得R=5m
由qvB2=mv2 R
得：B2=0.2T
答：（1）小球运动到N点时的速度10m/s；
（2）水平向右的匀强电场电场强度4N/C；
（3）复合场中的匀强磁场的磁感应强度B2为0.2T．