Question

如圖甲所示，在光滑絕緣的水平桌面上平放著相互平行、間距為0.1m的金屬板、，板間存在勻強電場，方向水平向右. 在板右側(cè)平面內(nèi)存在如圖乙所示的交替變化的電磁場. 以板小孔處為坐標(biāo)原點，建立坐標(biāo)系，且規(guī)定沿方向為電場的正方向，豎直向下為磁場的正方向. 在點一質(zhì)量為10g、電荷量為0.1C的帶正電的金屬小球由靜止釋放，設(shè)時刻金屬小球恰好以m/s的速度經(jīng)小孔進入板右側(cè). 已知N/C、=0.2T. 求：

(1)、兩板間的電場強度的大��；
(2)在1s～2s內(nèi)，金屬小球在磁場中做圓周運動的半徑和周期；
(3) 前6s內(nèi)金屬小球運動至離軸的最遠點的位置坐標(biāo).（計算結(jié)果可以含）

Answer 1

（1）2N/C（2）1s （3） ,

試題分析：(1)由動能定理得 得2N/C
（2）0s～1s內(nèi)，小球做類平拋運動,在1s末軸方向山勻加速運動="2" m/s
合速度大小為=m/s
在1s～2s內(nèi)，小球做勻速圓周運動，設(shè)半徑為, 則  得
由得
(3)小球的軌跡如圖所示，

在5s末小球的坐標(biāo)為: m，m，此時速度為= m/s
方向與軸的夾角為，則
在5s～6s內(nèi)，小球做圓周運動半徑為m
運動至圓周的最高點的坐標(biāo)為，
， 解得m ,  m
點評：這類問題的關(guān)鍵在于能夠?qū)⒘Ｗ拥能壽E準(zhǔn)確無誤的畫出。通過類平拋運動得到解決問題的關(guān)鍵。通過軌跡找出求解的等式。