题目内容
如图所示，AB为一段光滑绝缘水平轨道，BCD为一段光滑的圆弧轨道，半径为R，今有一质量为m、带电荷量为＋q的绝缘小球，以速度v0从A点向B点运动，后又沿弧BC做圆周运动，到C点后由于v0较小，故难运动到最高点．如果当其运动至C点时，忽然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场，使其能运动到最高点，此时轨道对小球的弹力为零，且小球贴着轨道做匀速圆周运动，求：
(1)匀强电场的电场强度大小和方向；
(2)匀强磁场的磁感应强度大小和方向．
(3)小球到达轨道的末端点D后，将做什么运动？
【答案】
1）E＝
匀强电场的方向应为竖直向上(2) B＝
＝
（2分）B的方向应垂直于纸面向外（3）做匀速圆周运动
【解析】1）要求小球做匀速圆周运动，对轨道的压力为零，必然是洛伦兹力提供向心力，且有qE＝mg， 大小E＝ （3分）
故匀强电场的方向应为竖直向上 (2分)
（2）小球到达C点的速度为vC，
由动能定理得：－mgR＝
mvC2－mv02，所以vC＝
. （2分）
由牛顿第二定律得：qvCB＝m
，所以B＝＝ （2分）
B的方向应垂直于纸面向外． （1分）
（3）再次回到BCD轨道时，仍与轨道没有压力，连续做匀速圆周运动．（2分）
本题考查带电小球在电磁场中的运动，要求小球做匀速圆周运动，对轨道的压力为零，必然是洛伦兹力提供向心力，可得出电场的大小和方向，小球到达C点的速度时只有重力做功，然后在洛伦兹力充当向心力做圆周运动，再次回到BCD轨道时，仍与轨道没有压力，连续做匀速圆周运动
练习册系列答案
相关题目
如图所示，AB为一段粗糙的1/4圆弧，半径为R，水平段BC长也为R．一个质量为m的物体与水平段BC间的动摩擦因数为μ，它从轨道的A点由静止滑下运动到C点恰好静止，则物体在圆弧上损失的机械能为（ ）
如图所示，AB为一段粗糙的波浪形路面，且AB在同一水平面上，滑块以初速v沿粗糙曲面由A处滑到B处时速度大小为v1，以大小相同的初速沿粗糙曲面由B处滑到A处时速度大小为v2，则下面说法中正确的是（ ）
如图所示，AB为一段光滑绝缘水平轨道，BCD为一段光滑的圆弧轨道，半径为R，今有一质量为m、带电为+q的绝缘小球，以速度v0从A点向B点运动，后又沿弧BC做圆周运动，到C点后由于v0较小，故难运动到最高点．如果当其运动至C点时，忽然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场，使其能运动到最高点此时轨道弹力为0，且贴着轨道做匀速圆周运动，
如图所示，AB为一段光滑绝缘水平轨道，BCD为一段光滑的圆弧轨道，半径为R，今有一质量为m、带电荷量为+q的绝缘小球，以速度v0从A点向B点运动，后又沿弧BC做圆周运动，到C点后由于v0较小，故难运动到最高点．如果当其运动至C点时，忽然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场，此时轨道弹力为零，且贴着轨道做匀速圆周运动，使其能运动到最高点，，求：
（2013?盐城三模）如图所示，AB为一段弯曲轨道，固定在水平桌面上，与水平桌面相切于A点，B点距桌面的高度为h=0.6m，A、B两点间的水平距离为L=0.8m，轨道边缘B处有一轻小定滑轮，一根轻绳两端系着质量分别为m1与m2的物体P、Q，挂在定滑轮两边，P、Q可视为质点，且m1=2.0kg，m2=0.4kg．开始时P、Q 均静止，P紧靠B点，P释放后沿弯曲轨道向下运动，运动到A点时轻绳突然断开，断开后P沿水平桌面滑行距离x=1.25m停止．已知P与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.25，g=10m/s2求：