Question

【题目】如图所示，空间存在着足够大的水平匀强磁场和竖直匀强电场（方向未画出），匀强磁场的磁感应强度是B，一个带正电的质点M，带电量是q，质量是m，恰好处于静止状态．另一相同质点N，以速度v0与质点M发生弹性正碰，碰撞过程中无电荷损失

求：（1）匀强电场的方向

（2）经多长时间两质点再次相碰

（3）以后两质点间的最大距离．

Answer 1

【答案】（1）向上；（2）；（3）。

【解析】

试题分析：（1）碰撞前，质点M静止于电场中，受到的电场力方向向上，则匀强电场方向向上．

（2）两个质点发生弹性碰撞，遵守动量守恒和机械能守恒，则有： mv0=mv1+mv2

mv02=mv12+mv22

两个质点的质量相等，速度交换：v1=0，v2=v0

则碰撞后，质点M做匀速圆周运动：由Bqv=m

得轨迹半径为 R= 周期为T==

所以经t=T=时间两质点再次相碰．

（3）以后两质点间的最大距离等于圆周运动的直径d=2R=．