题目内容
（16分）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，到t=0.20s时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）t=0.20s时间内带电微粒上升的高度；
（2）t=0.20s时间内带电微粒增加的电势能；
（3）电场方向改为水平向右后带电微粒最小的的动能。
解：（1）在E2电场中，设带电微粒向上的加速度为a1，根据牛顿第二定律
q E2-mg=ma1 解得：a1=10m/s2
设0.20s时间内带电微粒上升的高度为h，则 解得：h=0.20m
（2）在t=0.20s时间内电场力对带电微粒做正功，电势能减少
解得：ΔE=-8.0×10-2J
（3）在t=0.20s时带点微粒的速度v1=a1t=2.0m/s
把电场E2改为水平向右后，设带电微粒在竖直方向做匀减速运动的速度为vy，水平方向作匀加速运动的速度为vx，带电微粒的动能达到最小时所用时间为t1，则
vy=v1-gt1 vx=a2t1 
解得：vy=2.0-10t1, vx=20t1
带点微粒的动能
当
时，Ek有最小值 解得：Ek=3.2×10-4J
说明：用当电场力与重力的合力与速度方向垂直时，速度有最小值，计算也可以。
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