如圖所示，直流電源（不計內阻）與阻值為R1的定值電阻、滑動變阻器R2以及水平放置的平行板電容器構成閉合回路，平行板電容器的板間距為d、板長為3d，板間存在垂直紙面向外的勻強磁場。質量為m、帶電量為-q的小球以某一水平初速度從電容器下極板左邊緣無碰撞的進入電容器。已知重力加速度大小為g,電源電動勢ε=4mgdq，小球向右飛入電容器的初速度為v0=gd2，不計電場、磁場邊緣效應，不計空氣阻力。
（1）若滑動變阻器接入電路中的阻值R2=7R1，且小球恰好做勻速直線運動，求勻強磁場的磁感應強度大小B0；
（2）若小球在板間恰好做勻速圓周運動，且能從兩極板間飛出，求R2接入電路中的阻值，以及磁感應強度大小的取值范圍；
（3）若滑動變阻器接入電路的阻值R2=7R1，勻強磁場的磁感應強度B=2mqgd，求小球在板間運動過程中偏離下極板的最大距離H。
3
d
ε
=
4
mgd
q
v
0
=
gd
2
B
=
2
m
q
g
d
【考點】含容電路的動態分析．
【答案】（1）勻強磁場的磁感應強度大小B0為；
（2）R2接入電路中的阻值為3R1，磁感應強度大小的取值范圍為或；
（3）小球在板間運動過程中偏離下極板的最大距離H為。
m
q
g
d
（2）R2接入電路中的阻值為3R1，磁感應強度大小的取值范圍為
B
＞
m
q
g
d
B
＜
m
4
q
g
d
（3）小球在板間運動過程中偏離下極板的最大距離H為
1
4
d
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/12 8:0:8組卷：78引用：3難度：0.3
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