
如图,光滑水平面上带电量为q、质量为m的小球P靠在一劲度系数为k的轻弹簧的右端.现将弹簧向左压缩长度为L后自A点静止释放小球P,小球P运动到B处时恰与静止的不带电的相同小球Q相碰并粘在一起,进入水平向右的匀强电场中.C点右侧是垂直纸面向里的匀强磁场,小球运动到C点时,电场突然变为竖直向上,但大小不变.此后物体开始在竖直平面内作圆周运动,到达最高点时撤去电场,小球正好又落回B点.已知AB=BC=L,弹簧的弹性势能与其形变量x的关系是E
p=
kx2,式中k为弹簧的劲度系数.求:
(1)判断小球P的电性和在B点碰后的共同速度;
(2)电场强度E和磁感应强度B的大小;
(3)若把小球P从A到B的过程视为简谐运动,其周期
T=2π,则小球从A出发最终落回到B点的总时间.