如题图，在区域Ⅰ内有方向未知电场强度为E的匀强电场，在区域Ⅱ内有右边无边界竖直向下的匀强电场，电场强度同为E。在区域Ⅰ、Ⅱ边界AB与CD之间有一圆心为O1半径R=40cm的圆形区域，该区域内有垂直纸面向里磁感应强度B=2T的匀强磁场，且该圆形区域无重力。两个体积相同可视为质点的金属小球a、b分别位于ON和CD上，a、b与圆心O1等高，且b球所在位置是CD与圆形磁场的切点。现将a球以一定速度释放，能平行于OM匀速运动，一段时间后a球与b球发生弹性碰撞，碰撞后两小球均分电荷，忽略两小球间的库仑力。已知a小球质量ma=4×10-4kg，电荷量qa=+2×10-3C；b小球质量mb=2×10-4kg，不带电；OB长s=24cm；除圆形区域外的其他区域重力加速度均为g=10m/s2，π取3.14。求：
（1）区域Ⅰ内电场强度大小和方向以及释放速度；
（2）小球a从出发到与小球b发生碰撞所经历的时间（保留两位小数）；
（3）小球a、b碰撞后在CD与CM围成的区域Ⅱ内相距的最大距离。
m
a
=
4
×
1
0
-
4
kg
q
a
=
+
2
×
1
0
-
3
C
m
b
=
2
×
1
0
-
4
kg
【答案】（1）区域Ⅰ内电场强度大小为2V/m，方向竖直向上，释放速度为4m/s，方向水平向右；
（2）小球a从出发到与小球b发生碰撞所经历的时间为1.17s；
（3）小球a、b碰撞后在CD与CM围成的区域Ⅱ内相距的最大距离为。
（2）小球a从出发到与小球b发生碰撞所经历的时间为1.17s；
（3）小球a、b碰撞后在CD与CM围成的区域Ⅱ内相距的最大距离为
65
10
m
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：343引用：1难度：0.1
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