题目内容
如图所示，在距离水平地面高度为h的绝缘平台上方的矩形区域内（图中虚线区域）存在着匀强电场，场强的大小为E，方向水平向右．一个质量为m、带正电荷q的小球放在平台上，在电场力作用下由静止开始运动，经过时间t飞出平台，然后落在水平地面上．忽略平台的摩擦力以及空气的阻力，且已知重力加速度为g．求：
（1）小球离开绝缘平台时的速度大小；
（2）小球在离开平台后到落到地面的过程中，沿水平方向移动的距离．
（1）小球离开绝缘平台时的速度大小；
（2）小球在离开平台后到落到地面的过程中，沿水平方向移动的距离．
（1）小球受力分析，电场力、重力与支持力，
由牛顿第二定律，则有a=
由运动学公式，则有v=at=
（2）小球做平抛运动，由竖直方向做自由落体运动，根据h=
gt′2，可得下落时间t′=
所以小球沿水平方向移动的距离，x=vt′=
×
=
答：（1）小球离开绝缘平台时的速度大小
；
（2）小球在离开平台后到落到地面的过程中，沿水平方向移动的距离
．
由牛顿第二定律，则有a=
| qE |
| m |
由运动学公式，则有v=at=
| qEt |
| m |
（2）小球做平抛运动，由竖直方向做自由落体运动，根据h=
| 1 |
| 2 |
|
所以小球沿水平方向移动的距离，x=vt′=
| qEt |
| m |
|
| qEt |
| m |
|
答：（1）小球离开绝缘平台时的速度大小
| qEt |
| m |
（2）小球在离开平台后到落到地面的过程中，沿水平方向移动的距离
| qEt |
| m |
|
练习册系列答案
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（2008?汕头二模）如图所示，在距离水平地面h=0.8m的虚线的上方，有一个方向垂直于纸面水平向内的匀强磁场．正方形线框abcd的边长l=0.2m，质量m=0.1kg，电阻R=0.08Ω．一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连线框，另一端连一质量M=0.2kg的物体A．开始时线框的cd在地面上，各段绳都处于伸直状态，从如图所示的位置由静止释放物体A，一段时间后线框进入磁场运动，已知线框的ab边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动．当线框的cd边进入磁场时物体A恰好落地，同时将轻绳剪断，线框继续上升一段时间后开始下落，最后落至地面．整个过程线框没有转动，线框平面始终处于纸面内，g取10m/s2．求：
如图所示，在距离水平地面h=0.8m的虚线的上方有一个方向垂直于纸面水平向里的匀强磁场，磁感应强度B=1T．正方形线框abcd的边长l=0.2m、质量m=0.1kg，R=0.08Ω，物体A的质量M=0.2kg．开始时线框的cd边在地面上，各段绳都处于伸直状态，从如图所示的位置将A从静止释放．一段时间后线框进入磁场运动．当线框的cd边进入磁场时物体A恰好落地，此时轻绳与物体A分离，线框继续上升一段时间后开始下落，最后落至地面．整个过程线框没有转动，线框平面始终处于纸面，g取10m/s2．求：
（2010?海淀区模拟）如图所示，在距离水平地面高度为h的绝缘平台上方的矩形区域内（图中虚线区域）存在着匀强电场，场强的大小为E，方向水平向右．一个质量为m、带正电荷q的小球放在平台上，在电场力作用下由静止开始运动，经过时间t飞出平台，然后落在水平地面上．忽略平台的摩擦力以及空气的阻力，且已知重力加速度为g．求：
如图所示，在距离水平地面h=0.8m的虚线的上方有一个方向垂直于纸面水平向内的匀速磁场，正方形线框abcd的边长l=0.2m，质量m=0.1kg，电阻R=0.8Ω．某时刻对线框施加竖直向上的恒力F=2N，且ab边进入磁场时线框以v0=2m/s的速度恰好做匀速运动，当线框全部进入磁场后，立即撤去外力F，线框继续上升一段时间后开始下落，最后落至地面．整个过程线框没有转动，线框平面始终处于纸面内，g取10m/s．求：