如图所示，竖直直角坐标系xoy平面内，存在方向竖直向上E=2×102V/m的匀强电场；在y>0的空间中，存在垂直xoy平面水平向里的匀强磁场，磁感应强度B=22×102T，一平行板电容器下极板正好在x轴

Question

如图所示，竖直直角坐标系xoy平面内，存在方向竖直向上E=2×10²V/m的匀强电场；在y>0的空间中，存在垂直xoy平面水平向里的匀强磁场，磁感应强度B=2√(2)×10²T，一平行板电容器下极板正好在x轴上，上极板在y=5cm处，极板与y轴垂直；在y=-（5√(2)+5）cm处有垂直于y轴的绝缘挡板（图中未画出），小球与挡板发生弹性碰撞，碰撞遵从反射定律，有质量为m=10g、电量为q=+5×10^-4C的弹性带电小球，由静止从原点出发，竖直向上经电容器两极板间电场E₀=4×10²V/m加速后（两极板间无磁场，极板很短），通过上极板上的小孔A进入到磁场中，g取10m/s²．试求：

（1）小球到达A点时的速率v₀
（2）小球在磁场中运动的半径R
（3）小球从O点出发到再次回到O点所用的时间t．

Answer 1

（1）小球在极板间的加速过程中，由动能定理得：(qE0-mg)h1=12mv20 …①解得：v0=1m/s；（2）小球在磁场中运动时，电场力平衡重力：qE=mg=0.1N …②洛仑兹力提供小球做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律得：qv0B=m...