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(1)电场强度的大小与方向;   (2)小球运动的可能最大速率;

(3)小球运动的可能最长时间。

答案

解:(1)小球做匀速圆周运动,则

   方向竖直向下

 2)若小球速率最大,则运动半径最大,如轨迹所示

     

    

 

3)因为速度方向与半径垂直,圆心必在挡板所在的竖直线上

 

小球与挡板碰撞n次后落入筐中,则有:

   得:n<1.5

n可取01才能保证小球落入筐中

n=0时,即为(2)问中的解

n=1时,有

  

得:,运动轨迹如图中所示

 或者 ,运动轨迹如图中所示

以轨迹运动,小球用时最长,则有

     

    

 

轨迹运动对应的圆心角

运动最长时间为:

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