(1)求电场强度E的大小;
(2)若带电小球运动一定时间后恰能回到O点,求带电小球释放时距MN的高度h; (3)若带电小球从距MN的高度为3h的O'点由静止开始下落,为使带电小球运动一定时间后仍能回到O'点,需将磁场Ⅱ向下移动一定距离(如图乙所示),求磁场Ⅱ向下移动的距离y及小球从O'点释放到第一次回到O'点的运动时间T。
图甲 图乙
(1)带电小球进入复合场后恰能做匀速圆周运动,则电场力与重力平衡,得
答案:15.
mg qE E
mg
(2分) q
(2)只有小球从进入磁场的位置离开磁场,做竖直上抛运动,才能恰好回到O点
1mgh mv2
2
mv2mv
(4分) R Bqv
RBq
由几何关系得:R
2d2q2B2
解得:h (2分)
3gm2
(3)当带电小球从距MN的高度为3h的O'点由静止开始下落时,应有