在某空间存在着水平向右的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示，一段光滑且绝缘的圆弧轨道AC固

Question

在某空间存在着水平向右的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示，一段光滑且绝缘的圆弧轨道AC固定在纸面内，其圆心为O点，半径R=1.8m，OA连线在竖直方向上，AC弧对应的圆心角。今有一质量m=3.6×10 -4 kg、电荷量q=+9.0×10 -4 C的带电小球（可视为质点），以v 0 =4.0m/s的初速度沿水平方向从A点射入圆弧轨道内，一段时间后从C点离开，小球离开C点后做匀速直线运动。已知重力加速度g=10m/s 2 ，sin37°=0.8，不计空气阻力，求： （1）匀强电场的场强E；（2）小球射入圆弧轨道后的瞬间对轨道的压力。

Answer 1

解：（1）当小球离开圆弧轨道后，对其受力分析，由平衡条件得：F 电 =qE=mgtanθ 代入数据解得：E=3N/C （2）小球从进入圆弧轨道到离开圆弧轨道的过程中，由动能定理得： F 电 ③ 代入数据得： 由 ，解得：B=1T 分析小球射入圆弧轨道瞬间的受力情况如图所示： 由牛顿第二定律得： 代入数据得： 由牛顿第三定律得，小球对轨道的压力为