摘要:(2014·北京海淀一模)如图7所示.质量m=2.0×10-4 kg.电荷量q=1.0×10-6 C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为E的匀强电场中.取g=10 m/s2. 图7 (1)求匀强电场的电场强度E的大小和方向, (2)在t=0时刻.电场强度大小突然变为E0=4.0×103 N/C.方向不变.求在t=0.20 s时间内电场力做的功, (3)在t=0.20 s时刻突然撤掉电场.求带电微粒回到出发点时的动能. [解析] (1)因微粒静止.知其受力平衡.对其受力分析有 Eq=mg E== N/C=2.0×103 N/C.方向向上 (2)在t=0时刻.电场强度大小突然变为E0=4.0×103 N/C.设微粒的加速度为a.在t=0.20 s时间内上升高度为h.电场力做功为W.则 qE0-mg=ma 解得:a=10 m/s2 h=at2 解得:h=0.20 m W=qE0h 解得:W=8.0×10-4 J (3)设在t=0.20 s时刻突然撤掉电场时微粒的速度大小为v.回到出发点时的动能为Ek.则 v=at Ek=mgh+mv2 解得:Ek=8.0×10-4 J [答案] (1)2.0×103 N/C 方向向上 (2)8.0×10-4 J (3)8.0×10-4 J

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