Question

【题目】如图所示，质量kg、电荷量C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为的匀强电场中。取。

（1）求匀强电场的电场强度的大小和方向；

（2）在t=0时刻，匀强电场强度大小突然变为，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。

Answer 1

【答案】（1）2.0×103N/C，方向向上（2）W=8.0×10-4J（3）Ek=8.0×10-4J

【解析】（1）设电场强度为E，则，

代入数据解得： ，方向向上

（2）在时刻，电场强度突然变化为，设微粒的加速度为，

在时间内上升高度为h，电场力做功为W，则

解得：

根据解得：

电场力做功

（3）设在时刻突然撤掉电场时粒子的速度大小为v，回到出发点时的动能为，

则，

解得