22. 如图所示,空间内有方向垂直纸面(竖直面)向里的有界匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ,磁感应强度大小未知.区域Ⅰ内有竖直向上的匀强电场,区域Ⅱ内有水平向右的匀强电场,两区域内的电场强度大小相等.现有一质量
m=0.01 kg、电荷量
q=0.01 C的带正电滑块从区域Ⅰ左侧与边界
MN相距
L=2 m的
A点以
v0=5 m/s的初速度沿粗糙、绝缘的水平面向右运动,进入区域Ⅰ后,滑块立即在竖直平面内做匀速圆周运动,在区域Ⅰ内运动一段时间后离开磁场落回
A点.已知滑块与水平面间的动摩擦因数
μ=0.225,重力加速度
g=10 m/s
2.
(1)求匀强电场的电场强度大小
E和区域Ⅰ中磁场的磁感应强度大小
B1;
(2)求滑块从
A点出发到再次落回
A点所经历的时间
t;
(3)若滑块在
A点以
v0′=9 m/s的初速度沿水平面向右运动,当滑块进入区域Ⅱ后恰好能做匀速直线运动,求有界磁场区域Ⅰ的宽度
d及区域Ⅱ内磁场的磁感应强度大小
B2.