15.在如圖甲所示的平面直角坐標(biāo)系內(nèi),有三個(gè)不同的靜電場(chǎng)。第一象限內(nèi)有由位于原點(diǎn)O,電荷量為Q的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)E
1(未知)(僅分布在第一象限內(nèi));第二象限內(nèi)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng);第四象限內(nèi)有電場(chǎng)強(qiáng)度按圖乙所示規(guī)律變化、方向平行x軸的電場(chǎng)E
3,電場(chǎng)E
3以沿x軸正方向?yàn)檎较颍兓芷赥=
。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的離子(重力不計(jì))從(-x
0,x
0)點(diǎn)由靜止釋放,進(jìn)入第一象限后恰能繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)。以離子經(jīng)過(guò)x軸時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),已知靜電力常量為k,求:
(1)離子剛進(jìn)入第四象限時(shí)的速度大??;
(2)當(dāng)t=T時(shí),離子的速度大??;
(3)當(dāng)t=nT(n=1、2、3、…)時(shí),離子的坐標(biāo)(結(jié)果用x
0表示)。