题目内容
如图所示，在距地面一定高度的地方以初速度v0向右水平抛出一个质量为m，带负电，带电量为Q的小球，小球的落地点与抛出点之间有一段相应的水平距离（水平射程），求：
（1）若在空间加上一竖直方向的匀强电场，使小球的水平射程增加为原来的2倍，求此电场的场强的大小和方向；
（2）若除加上上述匀强电场外，再加上一个与v0方向垂直的水平匀强磁场，使小球抛出后恰好做匀速直线运动，求此匀强磁场的磁感应强度的大小和方向．
（1）若在空间加上一竖直方向的匀强电场，使小球的水平射程增加为原来的2倍，求此电场的场强的大小和方向；
（2）若除加上上述匀强电场外，再加上一个与v0方向垂直的水平匀强磁场，使小球抛出后恰好做匀速直线运动，求此匀强磁场的磁感应强度的大小和方向．
小球在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做初速度为0的匀加速直线运动．
水平位移x=v0t，小球的水平距离增加为原来的2倍，知时间变为原来的2倍．
因为 h=
at2，
知加上电场后加速度变为原来的
，
即a=
g=
所以，E=
，方向向下．
故电场场强的大小为
，方向竖直向下．
（2）加上匀强电场后，小球做匀速直线运动，故小球所受重力、电场力和洛伦兹力三力平衡，由于重力大于电场力，所以洛伦兹力方向竖直向上，
即mg=EQ+QBv0
解得：B=
有左手定则可判断出，磁场方向垂直于纸面向外．
答：（1）若在空间加上一竖直方向的匀强电场，使小球的水平射程增加为原来的2倍，则此电场的场强的大小为
，方向竖直向下；
（2）若除加上上述匀强电场外，再加上一个与v0方向垂直的水平匀强磁场，使小球抛出后恰好做匀速直线运动，求此匀强磁场的磁感应强度的大小为B=
，磁场方向垂直于纸面向外．
水平位移x=v0t，小球的水平距离增加为原来的2倍，知时间变为原来的2倍．
因为 h=
| 1 |
| 2 |
知加上电场后加速度变为原来的
| 1 |
| 4 |
即a=
| 1 |
| 4 |
| mg-QE |
| m |
所以，E=
| 3mg |
| 4Q |
故电场场强的大小为
| 3mg |
| 4Q |
（2）加上匀强电场后，小球做匀速直线运动，故小球所受重力、电场力和洛伦兹力三力平衡，由于重力大于电场力，所以洛伦兹力方向竖直向上，
即mg=EQ+QBv0
解得：B=
| mg |
| 4Qv0 |
有左手定则可判断出，磁场方向垂直于纸面向外．
答：（1）若在空间加上一竖直方向的匀强电场，使小球的水平射程增加为原来的2倍，则此电场的场强的大小为
| 3mg |
| 4Q |
（2）若除加上上述匀强电场外，再加上一个与v0方向垂直的水平匀强磁场，使小球抛出后恰好做匀速直线运动，求此匀强磁场的磁感应强度的大小为B=
| mg |
| 4Qv0 |
，磁场方向垂直于纸面向外．
练习册系列答案
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如图所示，在距地面高为H=45m处，有一小球A以初速度v0=10m/s水平抛出，与此同时，在A的正下方有一物块B也以相同的初速度v0同方向滑出，B与地面间的动摩擦因数为μ=0.5，A、B均可看做质点，空气阻力不计．求：
如图所示，在距地面高为H=45m处，有一小球A以初速度v0=10m/s水平抛出，与此同时，在A的正下方有一物块B也以相同的初速度v0同方向滑出，B与地面间的动摩擦因数为μ=0.5，A、B均可看做质点，空气阻力不计，重力加速度g取10m/s2，求：
（2009?松江区二模）如图所示，在距地面高为H=45m处，有一小球A以初速度v0=10m/s水平抛出，与此同时，在A的正下方有一物块B也以相同的初速度同方向滑出，B与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.4，A、B均可视为质点，空气阻力不计．求A球落地时，A、B相距多远？某同学的解答如下：
如图所示，在距地面一定高度的位置以初速度v0向右水平抛出一个质量为m、电荷量为q的带负电小球，小球的落地点与抛出点之间有一段相应的水平距离（水平射程）．若在空间上加一竖直方向的匀强电场，使小球的水平射程变为原来的一半，求此电场的场强大小和方向．