如題圖，在區域Ⅰ內有方向未知電場強度為E的勻強電場，在區域Ⅱ內有右邊無邊界豎直向下的勻強電場，電場強度同為E。在區域Ⅰ、Ⅱ邊界AB與CD之間有一圓心為O1半徑R=40cm的圓形區域，該區域內有垂直紙面向里磁感應強度B=2T的勻強磁場，且該圓形區域無重力。兩個體積相同可視為質點的金屬小球a、b分別位于ON和CD上，a、b與圓心O1等高，且b球所在位置是CD與圓形磁場的切點。現將a球以一定速度釋放，能平行于OM勻速運動，一段時間后a球與b球發生彈性碰撞，碰撞后兩小球均分電荷，忽略兩小球間的庫侖力。已知a小球質量ma=4×10-4kg，電荷量qa=+2×10-3C；b小球質量mb=2×10-4kg，不帶電；OB長s=24cm；除圓形區域外的其他區域重力加速度均為g=10m/s2，π取3.14。求：
（1）區域Ⅰ內電場強度大小和方向以及釋放速度；
（2）小球a從出發到與小球b發生碰撞所經歷的時間（保留兩位小數）；
（3）小球a、b碰撞后在CD與CM圍成的區域Ⅱ內相距的最大距離。
m
a
=
4
×
1
0
-
4
kg
q
a
=
+
2
×
1
0
-
3
C
m
b
=
2
×
1
0
-
4
kg
【答案】（1）區域Ⅰ內電場強度大小為2V/m，方向豎直向上，釋放速度為4m/s，方向水平向右；
（2）小球a從出發到與小球b發生碰撞所經歷的時間為1.17s；
（3）小球a、b碰撞后在CD與CM圍成的區域Ⅱ內相距的最大距離為。
（2）小球a從出發到與小球b發生碰撞所經歷的時間為1.17s；
（3）小球a、b碰撞后在CD與CM圍成的區域Ⅱ內相距的最大距離為
65
10
m
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：343引用：1難度：0.1
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