一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线从A运动到最高点B，如图所示，AB与电场线夹角θ=30°，已
一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线从A运动到最高点B，如图所示，AB与电场线夹角θ=30°，已知带电微粒的质量m=1.0×10-7kg，电量q=1.0×10-10C，A、B相距L=20cm．（取g=10m/s2，结果保留二位有效数字）求：
（1）电场强度的大小和方向？
（2）从A到B运动的过程中电势能如何变化，变化了多少？
（1）电场强度的大小和方向？
（2）从A到B运动的过程中电势能如何变化，变化了多少？
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解题思路：（1）根据粒子做直线运动的条件，合力沿BA方向，根据几何知识可以求出电场力的大小和方向，从而判断电场强度的大小和方向；
（2）求出电场力做功．微粒电势能的变化量大小等于电场力做功；
（2）求出电场力做功．微粒电势能的变化量大小等于电场力做功；
（1）微粒只在重力和电场力作用下沿AB方向运动，由直线运动条件可知微粒受电场力一定向左，重力和电场力的合力必与微粒的运动方向相反，因为粒子带正电，所以电场强度方向为水平向左，由力的合成知识得：
Eq=mgcotθ
解得：E=[mgcotθ/q]=
1×10−7×10×
3
1.0×10−10N/C=1.7×104N/C
（2）从A到B电场力做负功，电势能增加，增加量为：
△Ep=qELcosθ=1.0×10-10×1.7×104×0.2×cos30°J=3×10-7J
答：（1）电场强度的大小为1.7×104N/C，方向水平向左．
（2）从A到B运动的过程中电势能增加，增加量为3×10-7J．
点评：
本题考点： 匀强电场中电势差和电场强度的关系．
考点点评： 电场力与场强的关系是F=qE．抓住电场力具有力的一般特性，由功的公式求电场力做功．
1年前
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