题目内容
如图所示，一个带电的小球从P点自由下落，P点距场区边界MN高为h，边界MN下方有方向竖直向下、电场场强为E的匀强电场，同时还有垂直于纸面的匀强磁场，小球从边界上的a点进入电场与磁场的复合场后，恰能做匀速圆周运动，并从边界上的b点穿出，已知ab=L，求：
（1）小球的带电性质及其电量与质量的比值.
（2）该匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向.
（3）小球从P经a至b时，共需时间为多少？
【答案】
（1）负电 ，
（2）
， 垂直纸面向外
（3）
【解析】（1）带电粒子在复合场中做匀速圆周运动，则洛仑兹力提供做圆周运动的向心力，由重力和电场力平衡，电场力方向向上，电场方向向下，则为负电荷（1分）
， 比荷
（1分）
（2）粒子由a到b运动半周，根据左手定则可知磁场方向为垂直纸面向外（1分）
由
（1分）
（1分）
（1分）
联立可得 （1分）
（3）粒子由P到a所需时间为：由
得：
（1分）
粒子由a到b绕行圆周的一半，则所需时间为：
（1分）
小球从P经a到b时，共需时间为： （1分）
练习册系列答案
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（15分）如图所示，一个带电的小球从P点自由下落，P点距场区边界MN高为h，边界MN下方有方向竖直向下、电场场强为E的匀强电场，同时还有垂直于纸面的匀强磁场，小球从边界上的a点进入电场与磁场的复合场后，恰能作匀速圆周运动，并从边界上的b点穿出，已知ab=L，求：