如图所示，某空间内存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直于纸面向里。一段光

解：（1）小球离开轨道后做匀速直线运动，其受力情况如图1所示，则有 ① 所以E=3.0N/C （2）设小球运动到C点时的速度为v。在小球沿轨道从A运动到C的过程中，根据动能定理有 ② 解得v=5.0m/s ③ 小球由A点射入圆弧轨道瞬间，设小球对轨道的压力为N，小球的受力情况如图2所示，根据牛顿第二定律有 ④ 根据图1还有： ⑤ 由③④⑤可求得：N=3.2×10 -3 N 根据牛顿第三定律可知，小球由A点射入圆弧轨道瞬间对轨道的压力N′=N=3.2×10 -3 N

解：先分析重力是否可以忽略。粒子重力G=mg=2.0×10 -5 N，电场力F 1 =Eq=2 ×10 -5 N。因重力与电场力的大小处在同一数量级，故重力不能忽略再看粒子是否受到洛伦兹力，当粒子平行于磁感线方向运动时，不受洛伦兹力，但这样一来，粒子的运动方向与重力和电场力的合力方向垂直，它不可能做直线运动，与题目所设情境不符，故粒子一定受到洛伦兹力。可见，粒子运动时共受到三个力：重力G=mg，方向竖直向下；电场力F 1 =Eq，方向水平向右；洛伦兹力F 2 的大小与速度的大小有关，方向与速度的方向有关，只要确定了洛伦兹力的大小和方向，就可确定速度的大小和方向。那么是否存在这样一种情形，洛伦兹力与重力平衡，粒子沿电场方向做直线运动呢？其受力如图甲所示。仔细考虑一下，其实这种情形是不可能存在的，原因是随粒子速度的变化，洛伦兹力F 2 =qvB也将变化，从而竖直方向平衡被打破，可见粒子不可能做变速直线运动，而只能做匀速直线运动，其受力如图乙所示，由图可得 则 因为F 2 ⊥v，所以θ=α=60°，qvB=2mg由此得 即粒子将以20 m/s的速度，与电场方向成60°角斜向上做匀速直线运动