Question

如图所示，一带电的小球从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、电场强度为E的匀强电场，同时还有匀强磁场，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：

（1）该匀强磁场的磁感强度B的大小和方向；
（2）小球从P 运动到b的过程中，共需多长时间？

Answer 1

（1）（2）+

解析试题分析： （1）小球在边界MN下方做匀速圆周运动，一定满足：，
由此判断小球一定带负电，由左手定则知：磁场方向为垂直纸面向外
小球做匀速圆周运动，由洛伦兹力完全提供向心力：
由题意可知： 
进入边界MN前，小球自由下落： 
联立以上各式，解得： 
(2)设小球自由下落需要时间为t₁ ，  
小球做匀速圆周运动的时间为t₂ ,  
其中，  
因此，小球从P 运动到b的过程中，
联立以上各式，解得：+ 
考点：考查了带电粒子在电场中的运动