Question

Answer 1

（1）quB/m（2）（3）quBh

（1）設此時小球的合速度大小為v_合，方向與u的夾角為θ
有……①     cosθ=u/v_合=u/ ………②
此時粒子受到的洛倫茲力f和管壁的彈力N如所示，由牛頓第二定律可求此時小球上升的加速度為：a=fcosθ=qv_合Bcosθ/m………③ 
聯立①②③解得：a=quB/m
（2）由上問a知，小球上升加速度只與小球的水平速度u有關，故小球在豎直方向上做加速運動．設小球離開N端管口時的豎直分速度為v_y，由運動學公式得
此時小球的合速度
故小球運動的半徑為 
（3）因洛化茲力對小球做的功為零，由動能定理得管壁對小球做的功為：   
W=1/2mv²－1/2mu²=quBh