...固定有竖直光滑绝缘管的小车,管的底部有一质量m=0.2g、电荷量q=8...
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发布时间：2024-01-29 02:37
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时间：2024-08-28 19:26
试题分析：（1）以小球为研究对象，竖直方向小球受重力和恒定的洛伦兹力f 1 ，故小球在管中竖直方向做匀加速直线运动，加速度设为a，由牛顿第二定律 而
得
（2）由小球对管侧壁的弹力F N 随高度h变化的图象知，在小球运动到管口时，F N ＝2.4×10 －3 N，设v 1 为小球竖直分速度及由v 1 使小球受到的洛伦兹力 ，则
由水平方向平衡知 ,即
解得
由竖着方向小球做匀加速直线运动 得 =1m
（3）小球离开管口进入复合场，其中qE＝2×10 －3 N，mg＝2×10 －3 N．
故电场力与重力平衡，小球在复合场中做匀速圆周运动，合速度 与MN成45°角， m/s轨道半径为R，此时洛伦兹力充当向心力 得
小球离开管口开始计时，到再次经过
MN所通过的水平距离由几何关系得
对应时间
小车运动距离为x 2 ， m
故△x= x 1 - x 2 =（ ）m
