Question

【题目】如图所示，竖直平面内存在水平向右的匀强电场，及垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=1T。竖直放入一光滑且绝缘的四分之一圆弧轨道MN，圆心为O，ON沿竖直方向，OM沿电场方向，半径R=0.8m。一质量m=2×10－4kg，电荷量q=5×10－5C的小球恰能静止在P点，且OP与ON夹角θ=。（重力加速度g=10m/s2，sin=0.6，cos=0.8）求：

(1)电场强度的大小；

(2)将小球从M点无初速度释放，小球滑到N点的速度大小及对轨道的压力大小。

Answer 1

【答案】(1)30N/C；(2)2m/s，

【解析】

(1)小球能静止在P点，小球在P点受力分析如图所示

根据平衡得

得

(2)将小球从M点无初速度释放到达N点过程，对小球根据动能定理得

N点对小球由牛顿第二定律得

联立解得

，

根据牛顿第三定律得