9.如图(a)所示,绝缘轨道MNPQ位于同一竖直面内,其中MN段水平,PQ段竖直,NP段为光滑的$\frac{1}{4}$圆弧,圆心为O,半径为a,轨道最左端M点处静置一质量为m、电荷量为q(q>0)的物块A,直线NN′右侧有方向水平向右的电场(图中未画出),场强为E=$\frac{mg}{q}$,在包含圆弧轨道NP的ONO′P区域有方向垂直纸面向外的匀强磁场,在轨道M端左侧有一放在水平光滑桌面上的可发射的“炮弹”的电磁炮模型,其结构图如图(b)所示.电磁炮由两条等长的平行光滑导轨I、II与电源和开关S串联.电源的电动势为U0,内阻为r,导轨I、II相距为d,电阻忽略不计,“炮弹”是一质量为2m、电阻为R的不带电导体块C,C刚好与I、II紧密接触,距离两导轨右端为l,C的底面与轨道MN在同一水平面上,整个电磁炮处于均匀磁场中,磁场方向竖直向下,磁感应强度大小为B0,重力加速度为g,不考虑C在导轨内运动时的电磁感应现象,A、C可视为质点,并设A在运动过程中所带电荷一直未变.
(1)求C与A碰撞前的速度v0的大小;
(2)设A、C的碰撞为弹性碰撞,A、C与MN轨道的滑动摩擦因数相同,若碰后A恰能到达P点,求C最终停止位置到M点的距离;
(3)设碰后A恰能到达P点,若要求A运动时始终不离开圆弧轨道,求ONO′P区域内磁场的磁感应强度B应满足的条件.
 0  137184  137192  137198  137202  137208  137210  137214  137220  137222  137228  137234  137238  137240  137244  137250  137252  137258  137262  137264  137268  137270  137274  137276  137278  137279  137280  137282  137283  137284  137286  137288  137292  137294  137298  137300  137304  137310  137312  137318  137322  137324  137328  137334  137340  137342  137348  137352  137354  137360  137364  137370  137378  176998 

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