摘要：如图所示.静止在负极板附近的带负电的微粒m.在MN间突然加上电场时开始运动.水平地击中速度为零的中性微粒m2后黏合在一起恰好沿一段圆弧运动落在N极板上.若m1=9.995×10-7 kg,电荷量q=10-8 C.电场强度E=103 V/m.磁感应强度B=0.5 T,求m1击中m2时的高度.m1击中m2前的瞬时速度,m2的质量及m1和m2黏合体做圆弧运动的半径. 图 解析:m1击中m2前是匀速直线运动.应用m1g+Bvq=Eq 解得v=(Eq-m1g)/Bq=1 m/s 因m1在击中m2前已是水平匀速运动.故m1的竖直分速度已为零.在从m1开始运动到击中m2的过程中.只有重力和电场力对m1做功.洛仑兹力不做功.设所求高度为h,由动能定理得Eqh-m1gh=m1v2-0 解得h==100 m 由于m1击中m2后恰能做圆周运动.说明黏合体所受重力与电场力平衡.仅是洛仑兹力充当做匀速圆周运动的向心力.故有: m1g+m2g=Eq m2=-m1=5×10-10 kg m1与m2黏合体做匀速圆周运动的半径为 r=(m1+m2)v′/Bq ① 在m1击中m2的瞬间.由动量守恒有 m1v=(m1+m2)v′ ② 将②代入①并代入数据得r≈200 m. 答案:100 m 1 m/s 5×10-10 kg 200 m 点评:本题将带电粒子的平衡.碰撞.圆周运动等结合在一起.综合性强.要求学生能正确分清过程.找出适用规律.

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