题目内容
【题目】如图，空间存在方向竖直向下（xOy为光滑绝缘水平桌面）的磁场，在
区域，磁感应强度的大小为B0，
区域，磁感应强度的大小为3B0，一个不带电、质量为m的金属小球a以水平方向速度与静止在O点、电荷量为q（q＞0）、质量为2m、形状大小与a完全一样的金属小球b发生完全弹性正碰。求:（不考虑碰撞前后两金属球的相互作用）
（1）碰撞结束时金属小球a、b速度
（2）从碰撞结束到b球的速度方向再次沿x轴正方向的时间
（3）此时b球与O点间的距离.
【答案】（1） 
，方向向左，
，方向向右（2）
（3）
【解析】
(1)由弹性碰撞：
mv0=mv1+2mv2
=
+
解得：
，方向向左，
，方向向右
(2)带电粒子碰撞时电荷量重新分布，a、b各带
，粒子b在磁场中做匀速圆周运动。
在x≥0区域中有:
在x切区域中有：
粒子速度方向转过
时，所需的时间为：
粒子速度方向再转过时，所需的时间为：
联立解得所需的时间为：
t0=t1+t2=
(3)粒子与O点间距离为：
d0=2（R1-R2）=
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