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(2)现在正方体所在空间再施加竖直向上的匀强电场，要使所有粒子刚好都能从上表面中心P离开，求所加匀强电场的电场强度大小E(结果用π表示)。(3)若匀强电场的电场强度大小取第(2)问中的最大值，现让abfe屏沿x轴负方向移动0.2m,求粒子打在abfe屏上x坐标最大值和最小值对应点的y坐标。【答案】(1)0.5T(2)5X10V/m(n=1,2,3,…)(3)0.2m0.05m【解析】(1)所有a粒子恰好被束缚在正方形abcO区域内，由几何关系得r=0.2mα粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力得quB=mr解得B=0.5T(2)α粒子做圆周运动的周期T-20-8mX10-8sgB要使所有粒子刚好都能从上表面中心P离开，所用时间一定为周期的整数倍，在竖直方向上，由运动学规律得解得E=5X10n2π2V/m(n=1,2,3,…)(3)粒子运动的俯视图如图所示，当SP,为直径时，射出粒子的x坐标为最大值，此时粒子运动的时间为4=T=4xx10此时对应的y坐标1 gEy1=2m解得y1=0.2m由图可知，当粒子运动轨迹与abfe面相切时，射出粒子的x坐标为最小值，此时粒子运动的时间为t2=4T=2πX10-8s此时对应的y坐标”1,gEy2=2·m解得y2=0.05m0113.(17分)如图所示，装置的左边是足够长的光滑水台面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量为M=3kg的物块A,物块A不会脱离弹簧。装置的中间是长度为l=4.0m的水传送带，它与左右两边的台面等高，并滑对接，传送带以大小为v=7/s的速度沿逆时针方向转动。装置的右边是一段光滑的水台面连接的光滑曲面，质量为m=1kg的物块B从曲面上距水台面高度为h-5.25m处由静止释放，经过传送带后与物块A·140·
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