Question

【题目】质量为m、电荷量+q的绝缘小球a,以某一初速度沿水平放置的绝缘板进入正交的匀强磁场和匀强电场区域,场强方向如图所示,若小球a与绝缘地板间的动摩擦因数为,已知小球a自A点沿绝缘板做匀速直线运动,在B点与质量为M=2m的不带电绝缘小球b发生弹性正碰,此时原电场立即消失(不计电场变化对磁场的影响),磁场仍然不变,若碰撞时,小球a无电荷量损失,碰撞后,小球a做匀速直线运动返回A点,往返总时间为t,，AB间距为L,求

(1)磁感应强度大小;

(2)匀强电场场强E;

(3)全过程摩擦力做的功

Answer 1

【答案】(1) (2) ，水平向右 （3）

【解析】（1）a、b两小球弹性碰撞前后，系统动量守恒，机械能守恒。设碰前a球速度为v0，碰后a球，b球速度大小分别为va，vb，则有：

解得：

往返总时间

得：

a球碰后匀速返回，则有：

得：

（2）a球碰前匀速，则有：

解得：

方向：水平向右

（3）碰前摩擦力对a球做的功为 碰后摩擦力对b球做的功为

故摩擦力对系统做的功为

综上所述本题答案是：(1) (2) ，水平向右 （3）