Question

【題目】在光滑的絕緣水平桌面上，有直徑相同的兩個金屬小球a和b，質量分別為ma=2m，mb= m ，b球帶正電荷2q，靜止在磁感應強度為B的勻強磁場中，不帶電小球a以速度v0進入磁場，與b球發生正碰，若碰后b球對桌面壓力恰好為0，求碰后a球對桌面的壓力是多大。

Answer 1

【答案】

【解析】

a和b碰撞前后動量守恒，且碰后兩球均分電荷，都將受到洛倫茲力，由左手定則判斷洛倫茲力的方向，即可求解。

a球勻速進入磁場與b球相碰，滿足動量守恒，且碰后a、b的帶電量均為q，設碰后a、b的速度分別為va，vb，規定向右為正方向，依動量守恒定律有：

mav0=mava+mbvb

對b球：qBvb=mbg

ma=2mb=2m

解得：

對球a：FN=mag-qBva=

由牛頓第三定律有：FN=-

故a球對水平面的壓力為。