◎ 题目

如图所示，带正电小球质量为m=1×10-2kg，带电量为q=1×10-6c，置于光滑绝缘水平面上的A点，当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始始终沿水平面作匀加速直线运动，当运动到B点时测得其速度VB=1.5m/s，此时小球的位移为S=0.15m，求此匀强电场场强E的取值范围．（g=10m/s2）

◎ 答案

设电场方向与水平面夹角为θ，由动能定理qEScosθ= 1 2 m V 2B -0 得E= m V 2B 2qScosθ = 75000 cosθ V/m，由题意可知，θ＞0，所以E＞7.5×104V/m 为使小球始终沿水平面运动，电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力，即：qEsinθ≤mg 同时应有sinθ≤ mg Eq 故有tanθ≤ mg m v 2B 2S = 2Sg v 2B = 2×0.15×10 2.25 = 4 3 E≤ mg qsinθ = 1×10-2×10 1×10-6× 4 5 V/m=1.25×105V/m 即：7.5×104V/m＜E≤1.25×105V/m 答：匀强磁场的取值范围为7.5×104V/m＜E≤1.25×105V/m．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，带正电小球质量为m=1×10-2kg，带电量为q=1×10-6c，置于光滑绝缘水平面上的A点，当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始始终沿水平面作匀加速直线运动，…”主要考查了你对  【动能定理】，【带电粒子在电场中运动的综合应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。