试题分析:(1)对小球进行受力分析,受有重力和电场力,要使小球水平抛出后做匀速直线运动,小球所受合力应该为零,重力方向竖直向下,电场力方向竖直向上,因正电荷所受电场力方向与场强方向相同,所以所加匀强电场方向竖直向上,设电场强度大小为E,则
解得:![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115003415-42445.png) 故电场强度 的大小为 和方向竖直向上。 (2)由题意可得,再加一个匀强磁场后,小球受重力、电场力和洛仑兹力,因重力和电场力等大反向,洛仑兹力与速度垂直,提供向心力,在复合场中(重力场、电场、磁场)做匀速圆周运动。运动轨迹如图所示,由 运动到 。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115003415-30752.png) 由已知条件可知, 间高度为 , 间距离为 。 分别做抛出速度和落地速度方向的垂线,相交于 点,即为小球做圆周运动的圆心,设小球做圆周运动的半径为 。 在 中,可得: 解得: 由于小球做圆周运动的向心力由洛伦兹力来提供,所以: 解得:![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115003417-85138.png) 由 和 两式可得: |