如圖所示的電路中,兩平行金屬板A、B水平放置,兩極板的長(zhǎng)度L=80cm,兩板間的距離d=20cm。電源電動(dòng)勢(shì)E=24V,內(nèi)電阻r=1Ω,電阻R=15Ω,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Ω。閉合開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后,將一帶負(fù)電的小球從A、B兩金屬板左端正中間位置M處以初速度v
o=8m/s水平向右射入兩板間,恰能沿直線射出。若小球帶電量為q=1×10
-2C,質(zhì)量為m=2×10
-2kg,不考慮空氣阻力,重力加速度g=10m/s
2。求此時(shí):
(1)金屬板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小及方向;
(2)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值;
(3)若使小球能從極板間射出,則滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍為多大?