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高中物理
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综合题
1.
(2023高三上·新疆期末)
如图所示,平面直角坐标系xOy的第二象限内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一质量为m、带电荷量为q的粒子从M点以速度
垂直x轴射入磁场,从y轴上的N点射入第一象限时,立即在第一象限内施加一与粒子速度方向垂直的匀强电场,使粒子在第一象限内做类平抛运动且垂直x轴射出电场。不计粒子受到的重力,电场线对应直线的斜率记为k
。
(1) 求匀强电场的电场强度大小E与斜率k的关系;
(2) 若
, 求粒子射出匀强电场时的横坐标
;
(3) 当k取多少时,粒子在匀强电场中运动的时间最长,最长时间为多少?
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