题目内容
如图所示，在某空间同时存在着互相正交的匀强电场和匀强磁场，电场的方向竖直向下。一带电体a带负电荷，电量为q1，恰能静止于此空间的c点，另一带电体b也带负电荷，电量为q2，正在过a点的竖直平面内作半径为R的匀速圆周运动，结果a、b在c处碰撞并粘合在一起，试分析a、b粘合一起后的运动性质。
带电体做半径为r的匀速圆周运动：
设a、b的质量分别为
和
，b的速度为
。因为带电体
处于静止状态，故有：
…①
带电体b在竖直平面内作匀速圆周运动，则重力和电场力平衡，洛仑兹力做向心力
…②， 
…③
a和b碰撞时，带电体沿速度方向的合力为零，故动量守恒，由动量守恒定律可得:
…④
a、b碰撞后合在一起，总电量为
，总质量为
，仍满足
…⑤
洛仑兹力提供向心力，带电体做半径为r的匀速圆周运动：
。联立上述方程可得
和，b的速度为。因为带电体处于静止状态，故有：…①带电体b在竖直平面内作匀速圆周运动，则重力和电场力平衡，洛仑兹力做向心力
…②， …③a和b碰撞时，带电体沿速度方向的合力为零，故动量守恒，由动量守恒定律可得:
…④a、b碰撞后合在一起，总电量为
，总质量为，仍满足 …⑤洛仑兹力提供向心力，带电体做半径为r的匀速圆周运动：
。联立上述方程可得
练习册系列答案
同步练习强化拓展系列答案
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