如圖所示，PQMN是豎直面內(nèi)有一邊長為L的正方形區(qū)域，區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E，在△PQM中還存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，在PQMN的左側(cè)有一足夠長的粗糙絕緣細(xì)桿，細(xì)桿與PQ在同一水平線上，細(xì)桿周圍足夠長的水平區(qū)域存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)。細(xì)桿的左側(cè)套有一帶電荷量為+q的小球，現(xiàn)使小球以適當(dāng)?shù)乃俣妊貤U向右做變速運(yùn)動，在到達(dá)P點(diǎn)前小球已勻速運(yùn)動，由P點(diǎn)射入△PQM區(qū)域后，小球做勻速圓周運(yùn)動，已知重力加速度為g。
（1）求小球的質(zhì)量；
（2）若小球恰能從M點(diǎn)離開電磁場，求小球從M點(diǎn)離開時(shí)速度的大小和方向；
（3）若調(diào)節(jié)細(xì)桿周圍水平區(qū)域勻強(qiáng)磁場的大小，從而改變小球由P點(diǎn)射入電磁場的速度，使小球恰好從Q點(diǎn)離開電磁場，（小球在到達(dá)P點(diǎn)前小球已勻速運(yùn)動）。求細(xì)桿周圍水平區(qū)域勻強(qiáng)磁場的大小B0及此過程中重力勢能的最大值EP（以水平桿所在水平面為重力勢能的零勢能面）。
【考點(diǎn)】帶電粒子在疊加場中做直線運(yùn)動．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：51引用：2難度：0.2
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1．用鋁板制成如圖所示的框架，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在框的上板上，讓整體在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中向左以速度v勻速運(yùn)動，懸線的拉力為T，則下列說法中正確的是（ ）發(fā)布：2024/12/12 21:0:2組卷：90引用：2難度：0.4 -
2．如圖所示，水平正對放置的帶電平行金屬板間的勻強(qiáng)電場方向豎直向上，勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向里，一帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過軌道端點(diǎn)P進(jìn)入板間后恰好沿水平方向做勻速直線運(yùn)動?，F(xiàn)在使小球從稍低些的b點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過軌道端點(diǎn)P進(jìn)入兩板之間的場區(qū)。關(guān)于小球和小球現(xiàn)在運(yùn)動的情況以下判斷中正確的是（ ）發(fā)布：2024/12/16 5:30:2組卷：45引用：1難度：0.5 -
3．如圖所示，a、b是一對平行金屬板，分別接到直流電源的兩極上，使a、b兩板間產(chǎn)生勻強(qiáng)電場（場強(qiáng)大小為E），右邊有一塊擋板，正中間開有一小孔d,在較大空間范圍內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里。從兩板左側(cè)中點(diǎn)c處射入一束離子（不計(jì)重力），這些離子都沿直線運(yùn)動到右側(cè)，從孔射出后分成三束，則下列判斷正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/10 16:30:6組卷：132引用：1難度：0.6
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