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如圖甲所示,在光滑絕緣水平桌面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系xOy,在第Ⅱ象限內(nèi)有平行于桌面的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)方向與x軸負(fù)方向的夾角θ=45°。在第Ⅲ象限垂直于桌面放置兩塊相互平行的平板C1、C2,兩板間距為d1=L,板間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場,兩板右端在y軸上,板C1與x軸重合,在其左端緊貼桌面有一小孔M,小孔M離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為L。在第Ⅳ象限垂直于x軸放置一塊平行于y軸的豎直平板C3,平板C3在x軸上垂足為Q,垂足Q與原點(diǎn)O相距d2=
1
3
L?,F(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶電量為-q的小球從桌面上的P點(diǎn)以初速度v0垂直于電場方向射出,剛好垂直C1板穿過M孔進(jìn)入磁場。已知小球可視為質(zhì)點(diǎn),P點(diǎn)與小孔M在垂直電場方向上的距離為s,不考慮空氣阻力。
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(1)求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大??;
(2)要使帶電小球無碰撞地穿出磁場并打到平板C3上,求磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍;
(3)若t=0時(shí)刻小球從M點(diǎn)進(jìn)入磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間周期性變化,取豎直向上為磁場的正方向,如圖乙所示,磁場的變化周期
T
=
4
πm
3
q
B
0
,小孔M離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離
L
=
4
2
m
v
0
q
B
0
,求小球從M點(diǎn)打在平板C3上所用的時(shí)間。

【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:118引用:2難度:0.4
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    d
    2
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