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    质量m=2.0×10-4kg、电荷量q=1.0×10-6C的带正电微粒静止在空间范围足够大的匀强电场中，电场强度大小为E1．在t=0时刻，电场强度突然增加到E2=4.0×103N/C，场强方向保持不变．到t=0.20s时刻再把电场方向改为水平向右，场强大小保持不变．取g=10m/s2．求：

    （1）原来电场强度E1的大小？

    （2）t=0.20s时刻带电微粒的速度大小？

    （3）带电微粒运动速度水平向右时刻的动能？

    （1）；（2）v=2m/s；（3）Ek==1.6×10-3J


    解析:

    （1）当场强为E1的时候，带正电微粒静止，所以mg=E1q…………………（2分）

    所以 …………………………………………………………（1分）

    （2）当场强为E2的时候，带正电微粒由静止开始向上做匀加速直线运动，设0.20s后的速度为v，由动量定理有 (E2q-mg)t = mv ,  解得：v=2m/s……　…………………（3分）

    （3）把电场E2改为水平向右后，带电微粒在竖直方向做匀减速运动，设带电微粒速度达到水平向右所用时间为t1，则 0-v1=-gt1， 解得：t1=0.20s ……………………　　（1分）

    设带电微粒在水平方向电场中的加速度为a2，

    根据牛顿第二定律 q E2=ma2 ， 解得：a2=20m/s2 ………………………………（1分）

    设此时带电微粒的水平速度为v2， v2=a2t1，解得：v2=4.0m/s …………………（1分）

    设带电微粒的动能为Ek， Ek==1.6×10-3J…………………………………（1分）

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在与水平面成θ=30°的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道，其电阻可忽略不计．空间存在着匀强磁场，磁感应强度B=0.20T，方向垂直轨道平面向上．导体棒ab、cd垂直于轨道放置，且与金属轨道接触良好构成闭合回路，每根导体棒的质量m=2.0×10-2kg，回路中每根导体棒电阻r=5.0×10-2Ω，金属轨道宽度l=0.50m．现对导体棒ab施加平行于轨道向上的拉力，使之以速度v匀速向上运动．在导体棒ab匀速向上运动过程中，导体棒cd始终能静止在轨道上．g取10m/s2，求：
    （1）导体棒cd受到的安培力大小；
    （2）导体棒ab运动的速度大小；
    （3）如果导体棒ab的速度突然变为原来的2倍，且保持匀速上滑，问①cd棒最开始加速度a为多大？②cd棒最终速度大小为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一个质量m=2.0×10-11kg、电荷量q=1.0×10-5C的带电粒子（重力忽略不计），从静止开始经U1=100V电场加速后，沿两平行金属板间中线水平进入电压U2=100V的偏转电场，带电粒子从偏转电场射出后，进入垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的左右边界均与偏转电场的金属板垂直．已知偏转电场金属板长L=20cm、两板间距d=10
    		3
    cm    ，匀强磁场的宽度D=10cm．求：
    （1）带电粒子进入偏转电场时的速度v0；
    （2）带电粒子射出偏转电场时速度v的大小和方向；
    （3）为了使带电粒子不从磁场右边界射出，匀强磁场磁感应强度的最小值B．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，以O为原点建立直角坐标系Oxy，绝缘光滑水平面沿着x轴，y轴在竖直方向．在水平面上方存在与x轴平行的匀强电场．一个质量m=2.0×10-3kg、电量q=2.0×10-6C的带正电的物体（可作为质点），从O点开始以一定的初速度沿着x轴正方向做直线运动，其位移随时间的变化规律为x=6.0t-10t2，式中x的单位为m，t的单位为s．不计空气阻力，取g=10m/s2．
    （1）求匀强电场的场强大小和方向；
    （2）求带电物体在0.5s内经过的路程；
    （3）若在第0.6s末突然将匀强电场的方向变为沿y轴正方向，场强大小保持不变．求在0～0.8s内带电物体电势能的变化量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，一个质量m=2.0×10-11kg、电荷量q=1.0×10-5C、重力忽略不计的带电微粒，从静止开始经电压U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，偏转电场的电压U2=100V．已测得偏转电场的极板长L=20cm，两板间距d=10
    		3
    cm．
    （1）微粒进入偏转电场时的速率v0是多少？
    （2）微粒射出偏转电场时的偏转角θ是多大？
    （3）若偏转电场右侧的匀强磁场的磁感应强度B=3.14T，则微粒在磁场中运动的时间是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2013?海淀区一模）如图所示，质量m=2.0×10-4kg、电荷量q=1.0×10-6C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为E1的匀强电场中．取g=10m/s2．
    （1）求匀强电场的电场强度E1的大小和方向；
    （2）在t=0时刻，匀强电场强度大小突然变为E2=4.0×103N/C，且方向不变．求在t=0.20s时间内电场力做的功；
    （3）在t=0.20s时刻突然撤掉电场，求带电微粒回到出发点时的动能．

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