② 由①②式得 30 ③
由几何关系知,光线在竖直表面上的入射角γ为30°。由折射定律得
sin ④
sin
因此sin
解得: 60 17.解:小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动,说明电场力和重力平衡(恒力不能充当圆周运动的向心力),有
qE mg ① E
mg
② q
小球做匀速圆周运动,O′为圆心,MN为弦长,圆心角为 ,如图所示。 设半径为r,由几何关系知
L
sin ③ 2r
小球做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力提供,
mv
设小球做圆周运动的速率为v,有qvB
rv
由速度的合成与分解得0 cos ⑤
vqBL
cot ⑥ 由③④⑤式得v0 2m
2
设小球到M点时的竖直分速度为vy,它与水平分速度的关系为 vy v0tan ⑦ 由匀变速直线运动规律 vy 2gh ⑧
2
q2B2L2
由⑥⑦⑧式得 h 2
8mg