题目内容
【题目】在地面附近，存在着两个有边界的理想电场，边界AB将该空间分成上、下两个区域Ⅰ、Ⅱ，区域Ⅰ中有竖直向上的匀强电场，区域Ⅱ中有竖直向下的匀强电场，两区域电场强度大小相等，在区域Ⅰ中的P点由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带电小球，小球穿过边界AB时的速度为v0，进入区域Ⅱ到达M点时速度刚好为零，如图所示．已知此过程中小球在区域Ⅱ中运动的时间是在区域Ⅰ中运动时间的2倍，已知重力加速度为g，不计空气阻力，以下说法正确的是( )
A．小球带正电
B．电场强度大小为
C．P点距边界AB的距离为
D．若边界AB处电势为零，则M点电势为－
【答案】BCD
【解析】带电小球在区域Ⅱ中做减速运动，受力分析知，其受到的向上的电场力大于重力，故小球带负电，A错误；小球在区域Ⅰ中做匀加速直线运动，其加速度a1＝
，小球在区域Ⅱ中的加速度a2＝
，由运动学知识得，a1t1＝a2t2，又知t2＝2t1，解得E＝
，a1＝4g，a2＝2g，P点距边界AB的距离为x1＝
＝
，M点距边界AB的距离为x2＝
＝
，M点与AB边界的电势差U＝Ex2＝
·＝
，若边界AB处电势为零，则M点的电势φM＝－，选项B、C、D正确．
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