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【在竖直面内建立直角坐标系,曲线y=x220位于第一象限的部分如图,在曲线上不同点以初速度v0向x轴负方向水平抛出质量为m,带电量为+q的小球,小球下落过程中都会通过坐标原点,之后进入】
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问题描述:

在竖直面内建立直角坐标系,曲线y=x220位于第一象限的部分如图,在曲线上不同点以初速度v0向x轴负方向水平抛出质量为m,带电量为+q的小球,小球下落过程中都会通过坐标原点,之后进入第三象限的匀强电场和匀强磁场区域,磁感应强度为B=

π10T,方向垂直纸面向里,小球恰好做匀速圆周运动,并在做圆周运动的过程中都能打到y轴负半轴上(已知重力加速度为g=10m/s2、qm=102C/kg).求:

(1)第三象限的电场强度大小及方向;

(2)沿水平方向抛出的初速度v0;

(3)为使所有的小球都打到y轴负半轴,所加磁场区域的最小面积.

沈钊回答:
  (1)小球做匀速圆周运动,重力与电场力合力为零,即mg=qE,   解得:E=mgq
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