3.
(2016•大名县模拟)如图所示,水平地面上固定一绝缘光滑长方体abcd-a′b′c′d′,长ab为15m,宽ad为10m,高aa′为5m,MN、PQ与ad相互平行,且aN、NQ、Qb间距离都为5m.一个半径为R=5m的
圆弧的光滑绝缘轨道被竖直固定,圆弧轨道的最高点E与它的圆心O在同一水平线上,M为该装置与cd的切点,区域MNQP、PQbc存在竖直方向的匀强磁场,磁感应强度大小分别为B
1=1T和B
2=2T,方向相反,边界MN、PQ处无磁场.从E点静止释放一质量m
1=0.1kg,带正电荷q=0.1C的小球.g=10m/s
2.求:
(1)小球刚到达M点时,对圆弧管道的压力大小;
(2)小球从E点静止释放后由M点运动到落地的时间t;(π≈3)
(3)若在b′处有一静止的小滑块,其质量为m
2=0.01kg,与地面间的动摩擦因数µ=0.9.当小球刚过M时,对小滑块施加一水平恒力F,作用一段时间后撤去该恒力,使之在小球刚落地时两者
相遇,此时小滑块的速度也刚好减小到零.求恒力F的大小?(
≈1.7,
≈
≈1.6)