（3）若v₀=2，带电粒子在运动过程中最大速度是多大？

   （1）试在图中画出该静电场的场强E随x变化的图线（设场强沿x轴正方向时取正值，场强沿x轴正方向时取负值.）

   （2）若要该带电小球能运动到x₄处，则初速度v₀至少应有多大？

18．（12分）在光滑的平面内有一沿x轴的静电场。其电势U随x坐标值的改变而变化的图线如图甲所示（图中U₀，－U₀，x₁，x_2，X3，X4均已知，有一质量为m，电量为q的带负电小球在O点以某一未知初速度v₀沿x轴正向运动

   （1）若粒子从c点离开电场，求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能；

   （2）若粒子离开电场时动能为E_k’，则电场强度为多大？

17．(12分)如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场。电量为q、动能为E_k的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力。

   （1）若钉子在E点位置，则小球经过B点前后瞬间，绳子拉力分别为多少？

   （2）若小球恰能绕钉子在竖直平面内做圆周运动，求钉子D的位置离E点的距离x．

   （3）保持小钉D的位置不变，让小球从图示的P点静止释放，当小球运动到最低点时，若细线刚好达到最大张力而断开，最后小球运动的轨迹经过B点．试求细线能承受的最大张力T．

16．（12分）质量为m的小球由长为L的细线系住，细线的另一端固定在 A点，AB是过A的竖直线，且AB=L，E为AB的中点，过E作水平线 EF，在EF上某一位置钉一小钉D，如图所示．现将小球悬线拉至水平，然后由静止释放，不计线与钉碰撞时的机械能损失．

   （3）设想软着陆器完成了对月球的科学考察任务后，再返回绕月卫星，返回与卫星对接时,二者具有相同的速度，着陆器在返回过程中需克服月球引力做功，则着陆器的发动机应对着陆器做多少功, 才能使着陆器安全返回到绕月卫星。

15．（12分）中国计划在2017年实现返回式月球软着陆器对月球进行科学探测，如图所示，届时发射一颗运动半径为r的绕月卫星，登月着陆器从绕月卫星出发，沿椭圆轨道降落到月球的表面上，与月球表面经多次碰撞和弹跳才停下来，假设着陆器第一次弹起的最大高度为h，水平速度为v1，第二次着陆时速度为v2，已知月球半径为R，着陆器质量为m,不计一切阻力和月球的自转。求：

   （1）月球表面的重力加速度g月。

   （2）在月球表面发射一颗月球卫星的最小发射速度是多大？