Question

如圖所示，Oxyz坐標(biāo)系的y軸豎直向上，坐標(biāo)系所在的空間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向與x軸平行。從y軸上的M點(diǎn)(0,H,0)無(wú)初速度釋放一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶負(fù)電的小球，它落在xz平面上的N (l,0,b)點(diǎn)(l>0,b>O)．若撤去磁場(chǎng)則小球落在xz平面上的P(l，0，0)點(diǎn)．已知重力加速度大小為g.

（1）已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)方向與某個(gè)坐標(biāo)軸平行，請(qǐng)確定其可能的具體方向；

（2）求出電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；

（3）求出小球落至N點(diǎn)時(shí)的速率．

Answer 1

（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)沿－x或－y方向（2）（3）

解析:

（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)沿－x或－y方向．    

（2）撤去磁場(chǎng)，小球沿y方向： 

小球沿x方向：  

由牛頓第二定律：  

解得：

      

（3）對(duì)全過(guò)程用動(dòng)能定理：

     

∵    

解得：