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15.(18分)如图所示,空间坐标系O-xyz内有一由正方体ABCO-A’B’C’O’和半圆柱体BPC-B’P’C’拼接而成的空间区域,立方体区域内存在沿z轴负方向的匀强电场,半圆柱体区域内存在沿x轴负方向的匀强磁场。M、M’分别为AO、A’O’的中点,N、N’分别为BC、B’C’的中点,P、P’分别为半圆弧BPC、B’P’C’的中点,Q为MN的中点。质量为m、电荷量为q的正粒子在竖直平面MNN’M’内由M点斜向上射入匀强电场,入射的初速度大小为v0,方向与x轴正方向夹角为=53^。一段时间后,粒子垂直于竖直平面BCC’B’射人匀强磁场。已知正方体的棱长和半圆柱体的直径均为L,匀强磁场的磁感应强度大小为B=6mv05qL,不计粒子重力,53^=0.8,53^=0.6。(1)求匀强电场的电场强度E的大小;(2)求粒子自射人电场到离开磁场时的运动时间t;(3)若粒子以相同的初速度自Q点射入匀强电场,求粒子离开匀强磁场时的位置坐标。y
7.如图所示,重为1600N的石材A静止在水平地面上,利用滑轮组水平匀速拉动石材A,水平拉力F为200N,石材A受到地面的阻力是石材A重力的15,不计绳重以及绳与滑轮之间的摩擦,则在此过程中滑轮组的机械效率为。
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