高中物理電場(chǎng)計(jì)算題題

1、<p><b>　　16．（12分）</b></p><p>　　如圖所示，空間存在范圍足夠大的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E =l．0×10-4v/m，在絕緣地板上固定有一帶正電的小圓環(huán)A。初始時(shí)，帶正電的絕緣小球B靜止在圓環(huán)A的圓心正上方，B的電荷量為g= 9×10-7C，且B電荷量始終保持不變。始終不帶電的絕緣小球c從距離B為x0= 0.9m的正上方自

2、由下落，它與B發(fā)生對(duì)心碰撞，碰后不粘連但立即與B一起豎直向下運(yùn)動(dòng)。它們到達(dá)最低點(diǎn)后（未接觸絕緣地板及小圓環(huán)A）又向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)C、B剛好分離時(shí)它們不再上升。已知初始時(shí)，B離A圓心的高度r= 0．3m．絕緣小球B、C均可以視為質(zhì)點(diǎn)，且質(zhì)量相等，圓環(huán)A可看作電量集中在圓心處電荷量也為q =9×l0-7C的點(diǎn)電荷，靜電引力常量k=9×109Nm2／C2．（g取10m/s2）。求：</p><p>　　

3、（l）試求B球質(zhì)量m;</p><p>　?。?）從碰后到剛好分離過(guò)程中A對(duì)B的庫(kù)侖力所做的功。</p><p>　　15如圖所示一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，靜止時(shí)懸線向左與豎直方向成θ角，重力加速度為g。 </p><p>　?。?）求電場(chǎng)強(qiáng)度E。 （2）若在某時(shí)刻給小球一個(gè)沿切線方向的初速度v。小球恰

4、好能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)求v。為多大？</p><p><b>　　. </b></p><p>　　16．（14分）如圖：在一絕緣水平面上，一豎直絕緣擋板固定在O點(diǎn)，ON段表面粗糙，長(zhǎng)度S=0．02m，NM段表面光滑，長(zhǎng)度L=0．5m．在水平面的上方有一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為2×lo5 N/C．有一小滑塊質(zhì)量為5×10－3 kg，

5、帶正電，電量為 1×l0一7C，小滑塊與ON段表面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0．4，將小滑塊從M點(diǎn)由靜止釋放，小滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有電量損失，與擋板相碰時(shí)不計(jì)機(jī)械能損失。g取 l0m/S2．求：</p><p>　?。?）小滑塊從釋放用多長(zhǎng)時(shí)間第一次與擋板相碰？ </p><p>　?。?）小滑塊最后停在距離擋板多遠(yuǎn)的位置？ </p><p>　　19.真空

6、室中有如圖所示的裝置，設(shè)電子電量為、質(zhì)量為．電極發(fā)出的電子(初速不計(jì))經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)后，由小孔沿水平放置的偏轉(zhuǎn)板、間的中心軸線射入。、板長(zhǎng)為，兩板間的距離，兩板間加有恒定電壓，它們間的電場(chǎng)可看作勻強(qiáng)電場(chǎng)．偏轉(zhuǎn)板右端邊緣到熒光屏的距離為．當(dāng)加速電壓為時(shí)，電子恰好打在熒光屏的點(diǎn)．已知、點(diǎn)到中心軸的距離相等．求。</p><p><b>　　19. </b></p><p>

7、　　解析：由題意，電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)．設(shè)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度為</p><p><b>　?。?分）</b></p><p>　　偏轉(zhuǎn)距離為，沿板方向的位移為</p><p><b>　　（1分）</b></p><p><b>　?。?分）</b></p&

8、gt;<p><b>　?。?分）</b></p><p>　　如圖，電子從C點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)，沿直線勻速運(yùn)動(dòng)打在點(diǎn)</p><p>　　由幾何關(guān)系得（3分）</p><p>　　20.．如圖所示，ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道，AB段光滑水平，BC段為光滑圓弧，對(duì)應(yīng)的圓心角θ= 370，半徑r=2.5m，CD段平直傾斜且粗糙，各段軌

9、道均平滑連接，傾斜軌道所在區(qū)域有場(chǎng)強(qiáng)大小為E=2×l05N/C、方向垂直于斜軌向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。質(zhì)量m=5×l0-2kg、電荷量q=+1×10-6C的小物體（視為質(zhì)點(diǎn)）被彈簧槍發(fā)射后，沿水平軌道向左滑行，在C點(diǎn)以速度v0=3m/s沖上斜軌。以小物體通過(guò)C點(diǎn)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，0.1s以后，場(chǎng)強(qiáng)大小不變，方向反向。已知斜軌與小物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25。設(shè)小物體的電荷量保持不變，取g=10m/s2．sin370=

10、0.6，cos370=0.8。</p><p>　　(1)求彈簧槍對(duì)小物體所做的功；</p><p>　　(2)在斜軌上小物體能到達(dá)的最高點(diǎn)為P，求CP的長(zhǎng)度。</p><p>　　20. 17.解析：（1）設(shè)彈簧槍對(duì)小物體做功為，有動(dòng)能定理得：</p><p><b>　?、?lt;/b></p><p&

11、gt;　　代入數(shù)據(jù)得： ②</p><p>　?。?）取沿平直斜軌向上為正方向，設(shè)小物體通過(guò)C點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)后的加速度為，由牛頓第二定律得</p><p><b>　?、?lt;/b></p><p>　　小物體向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)后，速度達(dá)到，有</p><p><b>

12、;　?、?lt;/b></p><p>　　由③④可得，設(shè)運(yùn)動(dòng)的位移為，有 ⑤</p><p>　　電場(chǎng)反向之后，設(shè)小物體的加速度為，由牛頓第二定律得</p><p><b>　?、?lt;/b></p><p>　　設(shè)小物體以此加速度運(yùn)動(dòng)到靜止，所用時(shí)間為，位移為 </p>

13、<p><b>　　⑦</b></p><p><b>　?、?lt;/b></p><p>　　設(shè)的長(zhǎng)度為s，有 ⑨</p><p><b>　　聯(lián)立得</b></p><p>　　16.（14分）如圖所示，兩塊豎直放置的導(dǎo)體板間存

14、在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，板間距離為。有一帶電量為、質(zhì)量為的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）以水平速度從A孔進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，且恰好沒(méi)有與右板相碰，小球最后從B孔離開(kāi)勻強(qiáng)電場(chǎng)，若A、B兩孔的距離為，重力加速度為，求：</p><p>　?。?）兩板間的場(chǎng)強(qiáng)大小；</p><p>　　（2）小球從A孔進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度；</p><p>　?。?）從小球進(jìn)入電場(chǎng)到其速度達(dá)到最小值，小球電勢(shì)能

15、的變化</p><p><b>　　量為多少？</b></p><p>　　16. 解：（1）由題意可知，小球在水平方向先減速到零，然后反向加速。設(shè)小球進(jìn)入A孔的速度為，減速到右板的時(shí)間為，則有：</p><p>　　水平方向： （2分）</p><p>　　豎直方向： （1分）</p>

16、<p>　　聯(lián)立解得 （1分）</p><p>　?。?）在水平方向上根據(jù)牛頓第二定律有 （1分）</p><p>　　根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有 （1分）</p><p>　　聯(lián)立解得 （1分）</p><p>　　（3）小球進(jìn)入電場(chǎng)后，在水平方向上做減速運(yùn)動(dòng)，即（1分）</p><p>　　在豎直方向上做加

17、速運(yùn)動(dòng)，即 （1分）</p><p>　　小球在電場(chǎng)中的速度大小為 （1分）</p><p>　　聯(lián)立由數(shù)學(xué)知識(shí)可得時(shí)小球速度達(dá)到最小，此時(shí)粒子在水平方向的位移為：</p><p><b>　?。?分）</b></p><p>　　在此過(guò)程中電場(chǎng)力做功為 （1分）　　　而 （1分）</p><

18、p>　　聯(lián)立解得，即粒子的電勢(shì)能增加。（1分）</p><p>　?。ㄗ⒁猓翰捎闷渌椒?，解答合理正確給滿分）</p><p>　　18．如圖甲所示，A、B是一對(duì)平行放置的金屬板，中心各有一個(gè)小孔P、Q，PQ連線垂直金屬板，兩板間距為d．現(xiàn)從P點(diǎn)處連續(xù)不斷地有質(zhì)量為 m、帶電量為＋q的帶電粒子（重力不計(jì)），沿PQ方向放出，粒子的初速度可忽略不計(jì)．在t＝0時(shí)刻開(kāi)始在A、B間加上如圖乙所

19、示交變電壓（A板電勢(shì)高于B板電勢(shì)時(shí)，電壓為正），其電壓大小為U、周期為T．帶電粒子在A、B間運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，粒子間相互作用力可忽略不計(jì)．</p><p>　　（1）進(jìn)入到金屬板之間的帶電粒子的加速度.</p><p>　?。?）如果只有在每個(gè)周期的0～時(shí)間內(nèi)放出的帶電粒子才能從小孔Q中射出，則上述物理量d、m、q、U、T之間應(yīng)滿足的關(guān)系．</p><p>　?。?）如果

20、各物理量滿足（2）中的關(guān)系，求每個(gè)周期內(nèi)從小孔Q中有粒子射出的時(shí)間與周期T的比值.</p><p>　　18．解：（1） ——2分</p><p>　　所以， ——2分</p><p>　　（2）在0時(shí)間內(nèi)，進(jìn)入A、B板間的粒子，在電場(chǎng)力的作用下，先向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間內(nèi)再向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，且在0時(shí)間內(nèi)，越遲進(jìn)入A、B板間的粒子，其加速過(guò)程越短，減速

21、運(yùn)動(dòng)過(guò)程也相應(yīng)地縮短，當(dāng)速度為零后，粒子會(huì)反向向左加速運(yùn)動(dòng)。由題意可知0時(shí)間內(nèi)放出的粒子進(jìn)入A、B板間，均能從Q孔射出，也就是說(shuō)在時(shí)刻進(jìn)入A、B板間的粒子是能射出Q孔的臨界狀態(tài)?！?分</p><p>　　粒子在時(shí)刻進(jìn)入A、B間電場(chǎng)時(shí)，先加速，后減速，由于粒子剛好離開(kāi)電場(chǎng)，說(shuō)明它離開(kāi)電場(chǎng)的速度為零，由于加速和減速的對(duì)稱性，故粒子的總位移為加速時(shí)位移的2倍，所以有</p><p>　　①

22、 ——2分</p><p>　　即 ——2分 </p><p>　?。?）若情形（2）中的關(guān)系式①成立，則t＝0時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)的粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為最短（因只有加速過(guò)程），設(shè)最短時(shí)間為tx，則有</p><p>　　② ——1分&l

23、t;/p><p>　　在時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)的粒子在的時(shí)刻射出電場(chǎng)，所以有粒子飛出電場(chǎng)的時(shí)間為</p><p>　?、?——1分</p><p>　　由②③式得 ④ ——2分 </p><p>　　16．（13分）如圖所示，在同一條豎直線上，有電荷量均為Q

24、的A、B兩個(gè)正點(diǎn)電荷，GH是它們連線的垂直平分線。另有一個(gè)帶電小球C，質(zhì)量為m、電荷量為＋q（可視為點(diǎn)電荷），被長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，現(xiàn)在把小球C拉起到M點(diǎn)，使細(xì)線水平且與 A、B處于同一豎直面內(nèi)，由靜止開(kāi)始釋放，小球C向下運(yùn)動(dòng)到GH線上的N點(diǎn)時(shí)剛好速度為零，此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ= 30º。試求：</p><p>　?。?）在A、B所形成的電場(chǎng)中，M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，并指出M、N哪一點(diǎn)的

25、電勢(shì)高。</p><p>　?。?）若N點(diǎn)與A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷所在位置正好形成一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正三角形，則小球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)瞬間，輕細(xì)線對(duì)小球的拉力FT（靜電力常量為k）。</p><p>　　16．（1）帶電小球C在A、B形成的電場(chǎng)中從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中，重力和電場(chǎng)力做功，但合力功為零，則qUMN＋mglcosθ=0 （4分）</p><p>　　所

26、以 UMN = （1分）</p><p>　　即M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小 </p><p>　　且N點(diǎn)的電勢(shì)高于M點(diǎn)的電勢(shì)。（1分）</p><p>　?。?）在N點(diǎn)，小球C受到重力mg、細(xì)線的拉力FT以及A和B分別對(duì)它的斥力FA和FB四個(gè)力的作用如圖所示，且沿細(xì)線方向的合力為零（向心力為零）。則</p

27、><p><b>　?。?分）</b></p><p>　　又 （2分）</p><p>　　得 （2分）</p><p>　　11.如圖所示,固定于同一條豎直線上的A、B是兩個(gè)帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷,電荷量均為Q,其中A帶正電荷,B帶負(fù)電荷,D、C是它們連線的垂直平分線,A、B、C三點(diǎn)構(gòu)

28、成一邊長(zhǎng)為d的等邊三角形.另有一個(gè)帶電小球E,質(zhì)量為m、電荷量為+q(可視為點(diǎn)電荷),被長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸掛于O點(diǎn),O點(diǎn)在C點(diǎn)的正上方.現(xiàn)在把小球E拉到M點(diǎn),使細(xì)線水平繃緊且與A、B、C處于同一豎直面內(nèi),并由靜止開(kāi)始釋放,小球E向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C時(shí),速度為v.已知靜電力常量為k,若D點(diǎn)的電勢(shì)為零,試求:</p><p>　　(1)在A、B所形成的電場(chǎng)中,M點(diǎn)的電勢(shì)M.</p><p>

29、　　(2)絕緣細(xì)線在C點(diǎn)所受到的拉力FT.</p><p>　　答案 (1) (2)</p><p>　　13.(2009·海淀區(qū)質(zhì)檢)有三根長(zhǎng)度皆為l=1.00 m 的不可伸長(zhǎng)的絕緣輕線,其中兩根的一端固定在天花板上的O點(diǎn),另一端分別拴有質(zhì)量皆為m=1.00×10-2 kg的帶電小球A和B,它們的電荷量分別為-q和+q,q=1.00×10-7 C.A、B

30、之間用第三根線連接起來(lái).空間中存在大小為E=1.00×106 N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)方向沿水平向右,平衡時(shí)A、B球的位置如圖所示.現(xiàn)將O、B之間的線燒斷,由于有空氣阻力,A、B球最后會(huì)達(dá)到新的平衡位置.求最后兩球的機(jī)械能與電勢(shì)能的總和與燒斷前相比改變了多少？(不計(jì)兩帶電小球間相互作用的靜電力)</p><p>　　答案 6.8×10-2 J </p><p>　　15

31、．（14分）如圖所示，A、B為兩塊平行金屬板，A板帶正電、B板帶負(fù)電。兩板之間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩板間距為d、電勢(shì)差為U，在B板上開(kāi)有兩個(gè)間距為L(zhǎng)的小孔。C、D為兩塊同心半圓形金屬板，圓心都在貼近B板的處，C板帶正電、D板帶負(fù)電。兩板間的距離很近，兩板末端的中心線正對(duì)著B(niǎo)板上的小孔，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等，方向都指向。半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計(jì)。現(xiàn)從正對(duì)B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電

32、微粒（微粒的重力不計(jì)）。試問(wèn)：</p><p>　?、盼⒘４┻^(guò)B板小孔時(shí)的速度為多大？</p><p>　?、茷榱耸刮⒘Ｄ茉贑D板間運(yùn)動(dòng)而不碰板，CD板間的電場(chǎng)強(qiáng)度應(yīng)為多大？</p><p>　?、菑尼尫盼⒘ｉ_(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間微粒通過(guò)半圓形金屬板間的最低點(diǎn)P點(diǎn)？</p><p>　　15．⑴設(shè)微粒穿過(guò)B板小孔時(shí)的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理，有

33、</p><p><b>　　2分</b></p><p>　　解得 2分</p><p>　　⑵微粒進(jìn)入半圓形金屬板后，電場(chǎng)力提供向心力，有</p><p><b>　　2分</b></p><p>　　聯(lián)立⑴、⑵，得 2分</p&

34、gt;<p>　?、俏⒘尼尫砰_(kāi)始經(jīng)t1射出B板的小孔，則</p><p><b>　　1分</b></p><p>　　設(shè)微粒在半圓形金屬板間運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)t2第一次到達(dá)最低點(diǎn)P點(diǎn)，則</p><p><b>　　2分 </b></p><p>　　所以從釋放微粒開(kāi)始，經(jīng)過(guò)</p&g

35、t;<p>　　微粒第一次到達(dá)P點(diǎn)； 2分</p><p>　　根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，易知再經(jīng)過(guò)微粒再一次經(jīng)過(guò)P點(diǎn)；</p><p>　　所以經(jīng)過(guò)時(shí)間，時(shí)微粒經(jīng)過(guò)P點(diǎn)。 1分</p><p>　　25．（18分）如圖所示，質(zhì)量為m的小球，由長(zhǎng)為l的細(xì)線系住，細(xì)線的另一端固定在A點(diǎn)，AB是過(guò)A的豎直線，E為AB上的中點(diǎn)，過(guò)E作水平線EF，在EF上釘

36、鐵釘D，現(xiàn)將小球拉直水平，然后由靜止釋放，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，不計(jì)細(xì)線與釘子碰撞時(shí)的能量損失，不考慮小球與細(xì)線間的碰撞．</p><p>　　（1）若釘鐵釘位置在E點(diǎn)，求細(xì)線與釘子碰撞前后瞬間，細(xì)線的拉力分別是多少？</p><p>　?。?）若小球恰能繞釘子在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，求釘子</p><p>　　位置D在水平線EF上距E點(diǎn)的距離ED的值是多少？<

37、;/p><p>　　25、（8+10=18分）答案：（1），</p><p><b>　?。?）x= </b></p><p>　　解析： （1）小球釋放后沿圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，設(shè)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)速度為v，由機(jī)械能守恒定律得，碰釘子瞬間前后小球運(yùn)動(dòng)的速率不變，碰釘子前瞬間圓周運(yùn)動(dòng)半徑為l，碰釘子前瞬間線的拉力為F1，碰釘子后瞬間圓周運(yùn)動(dòng)半徑

38、為l/2，碰釘子后瞬間線的拉力為F2，由圓周運(yùn)動(dòng)、牛頓第二定律得：，</p><p><b>　　得，</b></p><p><b>　?。?） </b></p><p>　　設(shè)D距E的距離為x，隨著x的增大，繞釘子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑越來(lái)越?。D(zhuǎn)至最高點(diǎn)的速度也越來(lái)越大，但根據(jù)機(jī)械能守恒定律，半徑r越小，轉(zhuǎn)至最高

39、點(diǎn)的瞬時(shí)速度越大，當(dāng)這個(gè)瞬時(shí)速度大于或等于臨界速度時(shí)，小球就能到達(dá)圓的最高點(diǎn)了．</p><p>　　設(shè)釘子在D點(diǎn)小球剛能繞釘做圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)圓的最高點(diǎn)，設(shè)ED=x，</p><p>　　則：AD=r=l－AD= l－      在最高點(diǎn)：mg≤      由機(jī)械能守恒定

40、律得：mg （—r2）= mv22           聯(lián)立得：x≥         </p><p>　　1、如圖所示，在粗糙水平面上相距L=1.0m處，固定有兩個(gè)絕緣擋板M、N，在它們正中間處有一個(gè)質(zhì)量為m=5.

41、0×10-2kg，電荷量為q=-2.0×10-4C的帶電物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)）。A與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10?？臻g有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=2.5×102V/m。取g=10m/s2?，F(xiàn)給A一個(gè)瞬時(shí)沖量，使它以v0=3.0m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng)，設(shè)A與擋板M、N碰撞過(guò)程沒(méi)有動(dòng)能損失。求：⑴物體A與N碰后向左運(yùn)動(dòng)過(guò)程的加速度a多大？⑵物體A最終停止運(yùn)動(dòng)時(shí)距擋板N多遠(yuǎn)？⑶全過(guò)程摩擦生熱Q是多少？ 1.

42、⑴0 ⑵0.25m ⑶0.2125J2.示波管的主要結(jié)構(gòu)由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成。在電子槍中，電子由陰極K發(fā)射出來(lái)，經(jīng)加速電場(chǎng)加速，然后通過(guò)兩對(duì)相互垂直的偏轉(zhuǎn)電極形成的電場(chǎng)，發(fā)生偏轉(zhuǎn)。其示意圖如圖（圖中只給出了一對(duì)YY/方向偏轉(zhuǎn)的電極）所示。已知：電子質(zhì)量為m，電量為e，兩個(gè)偏轉(zhuǎn)電極間的距離為d，偏轉(zhuǎn)電極邊緣到熒光屏的距離為L(zhǎng)。沒(méi)有加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí)，電子從陰極射出后，沿中心打到熒光屏上的O點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為E0。設(shè)電子從陰極發(fā)射出來(lái)時(shí)的初速

43、度可以忽略，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)只存在于兩個(gè)偏轉(zhuǎn)電極之</p><p>　　3.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)。電量為q、動(dòng)能為Ek的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入電場(chǎng)，不計(jì)重力。⑴若粒子從c點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)，求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能；⑵若粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能為Ek′，則電場(chǎng)強(qiáng)度為多大？ 3. ⑴，5Ek ⑵若從bc邊離開(kāi)電場(chǎng)，則；若從cd邊離開(kāi)電場(chǎng)，則</p><p&

44、gt;　　4.如圖所示，豎直放置的平行金屬板間距為d=8cm，板間電壓為U=2.0×103V。在其間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中用絲線懸掛一個(gè)帶負(fù)電的小球，絲線長(zhǎng)L=6.0cm，小球質(zhì)量為m=2.0g。將小球拉到與懸點(diǎn)O等高的B點(diǎn)后將它無(wú)初速釋放，小球擺到O點(diǎn)正下方的A點(diǎn)時(shí)速率為零。求：⑴小球的電荷量q；⑵小球下擺過(guò)程中的最大速度vm。 4.⑴8×10-7C ⑵0.70m/s</p><p>　　5.如

45、圖所示，在某豎直平面內(nèi)有一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=1×104N/C。場(chǎng)內(nèi)有一半徑R=2m的光滑豎直絕緣環(huán)形軌道，軌道的內(nèi)側(cè)有一質(zhì)量為m=0.4kg、帶電量為q=+3×10- 4C的小球，它恰能沿圓環(huán)作圓周運(yùn)動(dòng)。取圓環(huán)的最低點(diǎn)為重力勢(shì)能和電勢(shì)能的零勢(shì)能點(diǎn)。求：⑴小球機(jī)械能的最小值；⑵重力勢(shì)能和電勢(shì)能的和的最小值。 5.⑴17J　 ⑵-2J 6.飛行時(shí)間質(zhì)譜儀可通過(guò)測(cè)量離子飛行時(shí)間得到離子的荷質(zhì)比q/m。如圖

46、1所示，帶正電的離子經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后進(jìn)入長(zhǎng)度為L(zhǎng)的真空管AB，可測(cè)得離子飛越AB所用的時(shí)間t1。改進(jìn)以上方法，如圖2所示，讓離子飛越AB后進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)為E（方向如圖）的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域BC，在電場(chǎng)的作用下離子返回B端，此時(shí)，測(cè)得離子從A出發(fā)后飛行的總時(shí)間t2。（不計(jì)離子重力）⑴忽略離子源中離子的初速度，①用t1計(jì)算荷質(zhì)比；②用t2計(jì)算荷質(zhì)比。⑵離子源中相同荷質(zhì)比離子的初速度不盡相同，設(shè)兩個(gè)荷質(zhì)比都為q/m的離子在A端的速度分別為v和v′（