1.如图所示,虚线PQ,MN间存在如图所示的水平匀强电场,一带电粒子质量为,电荷量为 ,从a点由静止开始经电压为U=100V的电场加速后,垂直于匀强电场中,从虚线MN上的某点b(图中未画出)离开匀强电场时速度与电场方向成角。已知PQ,MN间距离为0.2m,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度;
(2)匀强电场的电场强度大小;
(3)ab两点间的电势差;
2.光滑绝缘半球槽的半径为R,处在水平向右的匀强电场中,一质量为m的带电小球从槽的右端A处(与球心等高)无初速沿轨道滑下,滑到最低点B时,球对轨道的压力为2mg。求:
(1)小球从A到B的过程中受到的电场力做的功及电场力的大小。
(2)带电小球在滑动过程中的最大速度。
3.如图所示,静止于处的带正电离子(电荷量为,质量为),经电压为的加速电场加速后从点飞出,恰好以源电荷(可视为点电荷)为圆心、半径为的四分之一圆做匀速圆周运动,并从点垂直于边界进入矩形有界匀强偏转电场,电场方向水平向左,离子恰好能打在点。已知间的距离等于间距离,离子的重力不计,源电荷产生的电场对加速电场和偏转电场均无影响,静电力常量为求:
(1)离子从点飞出时的速度的大小;
(2)源电荷的电性和电量为多少;
(3)两点间的电势差.