1、简答题  如图所示，虚线PQ、MN间存在水平匀强电场，一带电粒子质量为m=2.0×10-11kg、电荷量为q=+1.0×10-5C，从a点由静止开始经电压为U=100V的电场加速后，垂直于匀强电场进入匀强电场中，从虚线MN的某点b（图中未画出）离开匀强电场时速度与电场方向成300角．已知PQ、MN间距为20cm，带电粒子的重力忽略不计．求：
（1）带电粒子刚进入匀强电场时的速率v1
（2）匀强电场的场强大小
（3）ab两点间的电势差．

参考答案：（1）粒子在加速电场中运动的过程，由动能定理得：qU=12mv21
代入数据解得：v1=

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题  某人将一静止在地面上的物体提到空中某点A，此过程中重力做功W1，阻力做功W2，人对物体做功W3，以地面为参考平面，则在A点（　　）
A．物体的重力势能为?W1
B．物体的动能为W1+W2+W3
C．物体的动能为W3-W2-W1
D．物体的机械能为W3-W2

参考答案：A、物体重力势能的变化等于克服重力做的功，以地面为参考平面，即
△Ep=Ep末-0=-W1
?所以?Ep末=-W1，故A错误
?B、C、由动能定理知
△Ek=Ek末-0=W总=W1+W2+W3
?所以Ek末=W1+W2+W3，故B正确，C错误
?D、物体的机械能变化为除重力其它力做功之和，以地面为参考平面，即
△E=E末-0=W2+W3
? 所以E末=W2+W3，故D错误
故选B．

本题解析：

本题难度：一般

3、简答题  从地面以初动能Ek0=100J竖直上抛一小球，设小球所受空气阻力的大小恒定．小球上升x1=20m时，动能变为Ek1=20J，重力势能增加了△Ep=60J，求小球落地时的动能Ek．

参考答案：在小球上升x1=20m的过程中，根据动能定理得：-（mgx1+fx1）=Ek1-Ek0，
又mgx1=△Ep=60J，
联立解得，mg=3f
设小球上升的最大高度为H，对于整个上升过程，有?
-（mg+f）H=0-Ek0，
将mg=3f代入解得，fH=25J
对整个运动过程，则有
-2fH=Ek-Ek0，
解得，Ek=50J
答：小球落地时的动能Ek是50J；

本题解析：

本题难度：一般

4、简答题  光滑绝缘水平面AB上有C、D、E三点．CD长L1=10cm，DE长L2=2cm，EB长L3=9cm．另有一半径R=0.1m的光滑半圆形金属导轨PM与水平面相连，P点接地，不计BP连接处能量损失．现将两个带电量为-4Q和Q的物体（可视作点电荷）固定在C、D两点，如图所示．将另一带电量为+q，质量m=1×104kg的金属小球（也可视作点电荷）从E点静止释放，则（感应电荷的影响忽略不计）
（1）小球在水平面AB运动过程中最大加速度和最大速度对应的位置
（2）若小球过圆弧的最高点后恰能击中放在C处的物体，则小球在最高点时的速度为多少？对轨道的压力为多大？
（3）若不改变小球的质量而改变小球的电量q，发现小球落地点到B点的水平距离s与小球的电量q，符合下图的关系，则图中与竖直轴的相交的纵截距应为多大？
（4）你还能通过图象求出什么物理量，其大小为多少？

参考答案：（1）设在AB上距D点x?cm处场强为0，有4kQ(10+x)2=kQx2
x=10cm，即距E点8cm处
带电小球最大加速度应在场强最大处即E点处
带电小球最大速度就是场强为零点即距E点8cm处．
（2）小球从最高点水平抛出能击中C点，设速度为v，有：
v=L

本题解析：

本题难度：一般

5、计算题  如图，一条长为L的细线上端固定，下端拴一个质量为m的带电为q的小球，将它置于一方向水平向右的匀强电场中，使细线竖直拉直时小球在A点静止释放，当细线离开竖直位置偏角α=60°时，小球速度为0。

(1)求:①小球带电性质②电场强度E
(2)要小球恰好完成竖直圆周运动，求A点释放小球时应有初速度vA(可含根式)

参考答案：（1）正电??（2）

本题解析：(1)①小球带正电(1分)
动能定理：0 ="EqLsinα-mg" L (1-cosα)(2分)
∴ E =
(2分)(2)等效重力=，
与竖直夹角30° (1分)
恰好过等效最高点：m=?(1分)
mv2－mvA2=－Ｌ (１＋cos30°) （2分）
∴vA=（1分）

本题难度：一般