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    如图15所示，在足够大的空间范围内，同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度B=1.57 T.小球1带正电，其电荷量与质量之比q1/m1=4 C/kg，所受重力与电场力的大小相等；小球2不带电，静止放置于固定的水平悬空支架上.小球1向右以v0=23.59 m/s的水平速度与小球2正碰，碰后经过0.75 s再次相碰.设碰撞前后两小球带电情况不发生改变，且始终保持在同一竖直平面内.(g取10 m/s2)

    图15

    问：(1)电场强度E的大小是多少？

    (2)两小球的质量之比是多少？

    解析：(1)小球1所受的重力与电场力始终平衡m1g=q1E  E=2.5 N/C.

    (2)相碰后小球1做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：q1v1B= 

        半径为R1=

        周期为T==1 s

        因为两小球运动时间t=0.75 s= T

        所以小球1只能逆时针经个圆周时与小球2再次相碰第一次相碰后小球2做平抛运动

        h=R1= gt2  L=R1=v2t

        两小球第一次碰撞前后动量守恒，以水平向右为正方向m1v0=-m1v1+m2v2

        由⑦⑧式得v2=3.75 m/s

        由④式得v1==17.66 m/s

        所以两小球质量之比=11.

    答案：(1)2.5 N/C  (2)11

    练习册系列答案
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    		gR
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    如图15所示，在足够大的空间范围内，同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度B=1.57 T.小球1带正电，其电量与质量之比q1/m1=4 C/kg，所受重力与电场力的大小相等；小球2不带电，静止放置于固定的水平悬空支架上.小球1向右以v0=23.59 m/s 的水平速度与小球2正碰，碰后经过0.75 s再次相碰.设碰撞前后两小球带电情况不发生改变，且始终保持在同一竖直平面内.（取g=10 m/s2）

    图15

    问：（1）电场强度E的大小是多少？

    （2）两小球的质量之比是多少？

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