在如图所示竖直平面坐标系内，在第四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场和水平方向的匀强电场，磁感应强度为B，电场强度E1的大小和方向未知．质量为m、带电量为q的

题型：不详难度：来源：

在如图所示竖直平面坐标系内，在第四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场和水平方向的匀强电场，磁感应强度为B，电场强度E₁的大小和方向未知．质量为m、带电量为q的液滴从p点沿图中虚线匀速运动到原点o进入第二象限，在第二象限内存在水平向右的匀强电场，其场强大小为E₂．已知P点坐标为（4L，-3L），重力加速度为g．求：
（1）E₁的方向和大小．
（2）液滴在第四象限匀速运动的速度大小．
（3）液滴通过0点后再次通过x轴时的坐标．魔方格

答案

（1）带电粒子由P运动到O的过程中，粒子受到重力、电场力、洛伦兹力三个力作用，如图所示．故粒子带负电，电场方向水平向右．
解得：E1=

3mg

．
（2）

qvB

，解得v=

5mg

4qB

．
（3）液滴进入第二象限后，将速度沿坐标轴分解
魔方格

vx=

vy=

3mg

4qB

液滴沿x轴负方向做匀加速直线运动，沿竖直方向上做竖直上抛运动
t=

2vy

2qB

．
水平方向上位移大小x=vxt+

qE2

t2=

3m2g

2q2B2

9mE2

8qB2

坐标为（-

3m2g

2q2B2

9mE2

8qB2

，0）．
答：（1）E₁的方向水平向右，大小为E1=

3mg

．
（2）液滴在第四象限匀速运动的速度大小为

5mg

4qB

．
（3）液滴通过0点后再次通过x轴时的坐标为（-

3m2g

2q2B2

9mE2

8qB2

，0）．

举一反三

如图所示，A、B两个小球用轻质细杆连着，在光滑的水平桌面上以相同的角速度绕轴O做匀速圆周运动．两个小球的质量比m_A：m_B=1：2，OA：AB=1：1，则球的向心加速度之比a_A：a_B=______；两段杆OA、AB受的拉力之比为______．魔方格

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小球m用长为L的悬线固定在O点，在O点正下方

处有一光滑圆钉C（如图所示）．今把小球拉到悬线呈水平后无初速地释放，当悬线竖直状态且与钉相碰时（　　）

A．小球的速度突然增大

B．小球的向心加速度突然增大

C．小球的向心加速度不变

D．悬线的拉力突然增大

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如图，一支架质量M=10kg，置于水平地面上，轴O处有一长为L=0.4m的杆（质量不计），杆的另一端固定一个质量为m=0.5kg的小球，使小球在竖直平面上做匀速圆周运动，支架保持静止．若小球到达最高点时，杆恰好对小球的作用力为O，取重力加速度g=10m/s²，求小球做圆周运动的速度大小和小球经过最低点时支架对地面的压力为多大？魔方格

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如图所示，OA、OB两根绳子系着一个质量为m=0.5Kg的小球，两绳的A、B端分别固定在竖直转动轴上，OA绳长L=2m，两绳都拉直时与轴的夹角分别为37⁰和53⁰，（sin37°=0.6 cos37°=0.8 g=10m/s²）求：
（1）小球随轴转动的角速度ω=2.4rad/s时，绳OA、OB的张力分别是多少？
（2）小球随轴转动的角速度ω=3.0rad/s时，绳OA、OB的张力分别是多少？魔方格

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如图所示，一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC，其半径r=0.40m，轨道在C处与动摩擦因数μ=0.20的水平地面相切．在水平地面的D点放一静止的质量m=1.0kg的小物块，现给它施加一水平向左的恒力F，当它运动到C点时，撤去恒力F，结果小物块恰好通过A点而不对A点产生作用力．已知CD间的距离s=1.0m，取重力加速度g=10m/s²．求：
（1）小物块通过A点时的速度大小；
（2）恒力F的大小．魔方格

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在如图所示竖直平面坐标系内，在第四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场和水平方向 的匀强电场，磁感应强度为B，电场强度E1的大小和方向未知．质量为m、带电量为q的