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  • 1. 如图所示,竖直平面内的直角坐标系xOy中有矩形区域abcd,ab边与x轴重合,ab边的中点与坐标原点O重合,P点在a点正上方高h处,矩形区域abcd内存在水平向右的匀强电场。先将一质量为m的带正电的小球A,从P点以某一初速度水平抛出,进入矩形区域后做直线运动,速度方向与轴正方向夹角为θ=60°,从c点离开;又将另一质量仍为m的带负电的小球B,从P点以相同的初速度水平抛出,离开矩形区域时速度方向竖直向下。忽略空气阻力,两小球均可视为质点,所带电荷量的绝对值相等重力加速度为g。

    1. (1) 求小球在抛出点P的初速度
    2. (2) 求c点的坐标;
    3. (3) 保持矩形区域的ab位置和区域内匀强电场的场强不变,仅改变矩形区域的高度y,即让矩形区域下边界cd在y轴负方向不同位置,将小球B从P点以初速度水平抛出,小球B将从矩形区域边界的不同点沿不同方向离开电场。若小球B从下边界cd离开电场,求y的大小范围及小球B离开下边界cd时的动能与y的关系式。