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如图所示,在空间存在着水平方向的匀强磁场和竖直方向的匀强电场。电场强度为E,磁感应强度为B,在某点由静止释放一个带电液滴它运动到最低点处,恰与一个原来处于静止的液滴b相撞。撞后两液滴合为一体,沿水平方向做直线运动。已知液滴a质量是液滴b质量的2倍,液滴a所带电荷量是液滴b所带电荷量的4倍。求两液滴初始位置之间的高度差h。(设a、b之间的静电力可以不计)

答案


解析:

由a释放后右偏,由左手定则可判a带负电,由b原来静止可判b带正电

设液滴b质量为m,则a为2m,液滴b电荷量为q,则a为4q。

对液滴a由释放到最低点过程由动能定理得2mgh+4qEh=·2m·v02

a、b结合过程动量守恒:  有2mv0=(2m+m)v

结合后做直线运动,受力平衡有3mg+3qE=3q·v·B

又b原来静止:有Eq=mg       由以上各式得:

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