如图所示，直流电源（不计内阻）与阻值为R1的定值电阻、滑动变阻器R2以及水平放置的平行板电容器构成闭合回路，平行板电容器的板间距为d、板长为3d，板间存在垂直纸面向外的匀强磁场。质量为m、带电量为-q的小球以某一水平初速度从电容器下极板左边缘无碰撞的进入电容器。已知重力加速度大小为g,电源电动势ε=4mgdq，小球向右飞入电容器的初速度为v0=gd2，不计电场、磁场边缘效应，不计空气阻力。
（1）若滑动变阻器接入电路中的阻值R2=7R1，且小球恰好做匀速直线运动，求匀强磁场的磁感应强度大小B0；
（2）若小球在板间恰好做匀速圆周运动，且能从两极板间飞出，求R2接入电路中的阻值，以及磁感应强度大小的取值范围；
（3）若滑动变阻器接入电路的阻值R2=7R1，匀强磁场的磁感应强度B=2mqgd，求小球在板间运动过程中偏离下极板的最大距离H。
3
d
ε
=
4
mgd
q
v
0
=
gd
2
B
=
2
m
q
g
d
【考点】含容电路的动态分析．
【答案】（1）匀强磁场的磁感应强度大小B0为；
（2）R2接入电路中的阻值为3R1，磁感应强度大小的取值范围为或；
（3）小球在板间运动过程中偏离下极板的最大距离H为。
m
q
g
d
（2）R2接入电路中的阻值为3R1，磁感应强度大小的取值范围为
B
＞
m
q
g
d
B
＜
m
4
q
g
d
（3）小球在板间运动过程中偏离下极板的最大距离H为
1
4
d
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/12 8:0:8组卷：76引用：3难度：0.3
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