泉港区三校2023-2024学年高二上学期11月期中考试
物理试卷答案解析
考试时间：__90_分钟，满分100_分
一、单选题（共24分）
1．（本题4分）两个分别带有电荷量和的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间的库仑力的大小为。两小球相互接触后将其固定在相距为的两处，则两球间库仑力的大小为（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【详解】接触前两个点电荷之间的库仑力大小为
两个完全相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带电为+Q，距离变为2r，则此时的库仑力为
与原来相比可得
故选D。
2．（本题4分）下列关于电场的说法正确的是（ ）
A．电场强度较大的地方电势一定越高
B．点电荷的电场强度公式E= 表明， 点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场
源电荷距离r的二次方成反比
C．匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力都相同
D．电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹
【答案】B
【详解】A．电场强度较大的地方电势不一定越高，例如在负点电荷附近，选项A错误；
B．点电荷的电场强度公式
E=
表明， 点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，选项B正确；
C．匀强电场中电场强度处处相同，根据F=Eq可知，不同的电荷在其中受力不一定都相同，选项C错误；
D．电场线不一定是带电粒子在电场中运动的轨迹，选项D错误。
故选B。
3．（本题4分）如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R点在等势面b上，据此可知（ ）
A．三个等势面中，c的电势最高
B．带电质点在P点的加速度比在Q点的加速度小
C．带电质点在P点的电势能比在Q点的小
D．带电质点在P点的动能大于在O点的动能
【答案】A
【详解】AC．根据轨迹弯曲的方向和电场线与等势线垂直可知负电荷所受的电场力应向下，所以电场线向上，则c点电势最高。利用推论：负电荷在电势高处电势能小，知道质点在P点的电势能比在Q点的电势能大。故A正确，C错误；
B．因为，知等差等势面P处密，P处电场强度大，质点在P处所受的电场力大，加速度大，故B错误；
D．负电荷的总能量守恒，即带电质点的动能与电势能之和不变，而质点在P点的电势能比在Q点的电势能大，所以质点在P点的动能小于在Q点的动能，故D错误。
故选A。
4．（本题4分）如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为10V、20V、30V。实线是一带电的粒子（不计重力）在该区域内运动的轨迹,对于轨迹上的a、b、c三点，已知带电粒子带电荷量为0.01C，在a点处的动能为0.5J，则下列说法错误的是（ ）
A．带电粒子带正电
B．带电粒子做匀变速运动
C．带电粒子在b点处的动能为零
D．带电粒子在c点处的动能为0.4J
【答案】C
【详解】A．由轨迹可知，粒子受电场力竖直向上，因场强方向也向上，可知带电粒子带正电，选项A正确，不符合题意；
B．带电粒子在匀强电场中加速度不变，做匀变速运动，选项B正确，不符合题意；
CD．带电粒子在电场中运动时只有电场力做功，则电势能与动能之和不变，则
解得b点处的动能为
带电粒子在c点处的动能为
选项C错误，符合题意，选项D正确，不符合题意。
故选C。
5．（本题4分）如图所示，两块较大的平行金属板AB水平放置并与电源相连，电源的电动势为，电键S闭合后，两板间有一带电油滴恰好静止在P点位置，现将A板向上平移一小段距离。下列说法正确的是（ ）
A．带电油滴将向上做加速运动 B．电容器的带电量不变
C．P点的电势变大 D．带电油滴在P点的电势能变小
【答案】C
【详解】A．电键闭合，则两板电压一定，若现将A板向上平移一小段距离，则两板间距变大，根据
可知，两板场强减小，油滴受向上的电场力减小，则油滴向下做加速运动，选项A错误；
B．根据
，
两板间距变大，则电容器的电容减小，又极板电压不变，所以电容器带电量减小，选项B错误；
CD．两板场强减小，根据U=Ed可知，P点与下极板间电势差减小，因下极板接电源正极且电势为零，则P点电势变大，因油滴带正电，可知带电油滴在P点的电势能变大，选项C正确，D错误。
故选C。
6．（本题4分）如图所示，竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将质量为m、带电荷量为q的小球B用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处，丝线BC长度为L，A、C两点间的距离为。当小球B静止时，丝线与竖直方向的夹角，带电小球A、B可视为质点，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．两小球一定带异种电荷 B．两小球之间的距离为
C．小球A的带电荷量为 D．丝线对小球B的拉力为
【答案】C
【详解】A．小球B保持静止，由受力平衡知其受A的静电力一定是排斥力，两小球一定带同种电荷，A错误；
B．由题意可知
所以AB与BC垂直，两小球之间的距离为
故B错误；
D．对小球B进行受力分析，由平衡条件得，丝线对小球B的拉力为
故D错误；
C．两小球之间的库仑斥力为
由可得，小球A的带电荷量为
故C正确。
故选C。
二、双选题（共16分）
7．（本题4分）如图所示，实线为一正点电荷的电场线，虚线为其等势面。则下列判断正确的是（ ）
A．点电势低于点电势
B．点电势高于点电势
C．将电子从点沿虚线移到点，静电力不做功
D．将电子从点沿虚线移到点，静电力做正功
【答案】AC
【详解】AB．该电场为正的点电荷形成的电场，因此离场源电荷越近电势越高，B点比C点离场源电荷更近，所以B点的电势高于C点的电势，故A正确，B错误；
CD．在同一等势面上移动电荷，电场力不做功，AB是同一等势面上的两点，因此将正电荷从A点沿虚线移到B点，静电力不做功，故C正确，D错误。
故选AC。
8．（本题4分）图中箭头所示为静电场中的三条电场线，曲线为一带电粒子仅在电场力作用下从P点运动到Q点的轨迹．由此可知
A．带电粒子带正电
B．带电粒子通过P点时电势能较大
C．带电粒子通过Q点时动能较小
D．带电质点通过P点时加速度较小
【答案】CD
【详解】A、由图中轨迹上可知：轨迹内侧是粒子受力的方向，即沿电场线向右，电场力与电场方向相反，所以粒子带负电，故A错；
BC、由图中轨迹上可知质点由P向Q运动，由于速度方向与合外力夹角为钝角，电场力做负功，则动能减小，电势能增大，所以质点在P点的动能大于在Q点的动能，在P点的电势能小于在Q点的电势能，故B错；C对
D、质点只受电场力作用，加速度：a=qE/m，由于电场线越密处场强越大，所以质点在P点的加速度小于在Q点的，故D对．
故选CD
【点睛】质点带负电，负电荷的受力方向与场强方向相反．质点做曲线运动，曲线运动的合外力方向指向轨迹的内侧．电场线的切线方向表示该点的场强方向．可以判断受力方向和场强方向．电场线越密处场强越大，由此可判断场强大小关系．
9．（本题4分）随着生活水平的提高，电子秤已经成为日常生活中不可或缺的一部分，电子秤的种类也有很多，如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图。称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行板上层膜片电极下移。则放上物体后（ ）
A．电容器的电容变小
B．电容器的带电量增大
C．极板间电场强度变小
D．膜片下移过程中，电流表有从到的电流
【答案】BD
【详解】ABD．根据电容器表达式
当两个极板的距离减小时，电容器的电容增大；再根据电容器定义式
由于电容器一直和电源相连，电压不变，当电容增大时，带电荷量增大，即电容器被充电，电流表有从b到a的电流，故A错误，BD正确；
C．由匀强电场公式得
所以当电压不变，两个极板的距离减小时，极板间电场强度变大，故C错误。
故选BD。
10．（本题4分）一带负电的粒子只在电场力作用下沿轴正方向运动，其电势能随位移变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的曲线，段是直线，则下列说法正确的是（ ）
A．粒子在0处和x2处的电场强度相同 B．1处电场强度最小，且为零
C．若处电势为，则 D．段做匀变速直线运动
【答案】BD
【详解】B．电势能随位移x变化的图像斜率的物理意义为电场力，x1处图像斜率为0，电场力为0，所以x1处电场强度为0，故B正确；
ACD．由图像的斜率可知粒子在0处和x2处的电场力方向不同，则电场强度不相同，x1处的电势能小于x3处的电势能，粒子带负电，则φ1＞φ3，又因为x2～x3段斜率不变，所以x2～x3段粒子做匀变速运动，故AC错误，D正确；
故选BD。
三、填空题（共8分）
11．（本题4分）一负电荷仅在电场力的作用下运动，其速度—时间图像如图所示，其中ta和tb是电荷在电场中a、b两点运动的时刻，则a、b两点处电场强度Ea Eb（填“>”或“=”或“<”）, a、b两点电势φa φb（填“>”或“=”或“<”）。
【答案】 > <
【详解】[1]因v-t图像的斜率等于加速度，可知a点加速度较b点大，则电荷在a点受的电场力较大，可知a、b两点处电场强度
Ea > Eb
[2]从a到b速度增加，动能增加，可知电势能减小，因电荷带负电，可知a、b两点电势
φa <φb
12．（本题4分）如图所示，a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点。ad=8cm，cd=4 cm，电场线与矩形所在平面平行。已知a点的电势为20 V，b点的电势为28 V，d点的电势为4 V，由此可知c点的电势为 V，电场强度的大小为 V/cm。
【答案】 12，
【详解】[1]根据匀强电场中平行等距的线段电势差相等，则有
所以有
解得
[2]如图所示
则电场强度的大小为
四、实验题（共10分）
13．（本题4分）在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学选用带正电的小球A和B，把A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。实验时，先保持两球的电荷量不变，使A球从远处逐渐靠近B球，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球的距离不变，只改变A球所带的电荷量，观察到A球的电荷量越大，B球悬线的偏角越大。
（1）在该实验探究中运用的科学方法是
A．累积法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．演绎法
（2）由上述的实验现象分析可得：两电荷之间的相互作用力，随其距离的 而增大，随其所带电荷量的 而增大。（均选填“增大”或“减小）
【答案】 C 减小 增大
【详解】（1）[1]根据实验原理可知实验运用控制变量法，故选C；
（2）[2][3]对小球B进行受力分析可知，小球受到的电场力为
F=mgtanθ
即B球悬线的偏角越大，电场力越大；所以使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大，说明了两电荷之间的相互作用力，随其距离的减小而增大；两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角就越大，说明了两电荷之间的相互作用力，随其所带电荷量的增大而增大；
14．（本题6分）如图所示，在探究影响平行板电容器电容的因素的实验中，给平行板电容器充上一定量的电荷后，将电容器的两极板A、B分别跟静电计的指针和外壳相连（接地）。现请回答下列问题：
（1）影响平行板电容器电容的因素有
A．两极板的正对面积 B．两板间距离 C．电介质的介电常数 D．极板的材料
（2）在实验室中完成这个实验的方法是
A．控制变量法 B．假设法 C．微小量放大法 D．理想实验法
（3）在研究影响平行板电容器电容大小因素的实验中，如图所示，把一个平行板电容器与一个静电计相连接后，给电容器带上一定电量，静电计指针的偏转指示出电容器两板间的电势差的变化，现保持B极板不动，而要使静电计指针的偏角增大，可采取的办法是
A．A板向右移一些
B．A板向左移一些
C．A板向上移一些
D．在MN之间插入一片有机玻璃板
【答案】 ABC A BC
【详解】（1）[1]根据电容的决定式
可知影响平行板电容器电容的因素有两极板的正对面积、两板间距离和电介质的介电常数，故选ABC。
（2）[2]在实验室中完成这个实验的方法是控制变量法，故选A。
（3）[3]要使静电计指针的偏角增大，必须使极板间电势差增大，电容器的带电量Q不变，由电容定义式
可知必须使电容减小，根据电容决定式
A．A板向右移一些，板间距离减小，电容增大，故A错误；
B．A板向左移一些，板间距离增大，电容减小，故B正确；
C．A板向上移一些，正对面积减小，电容减小，故C正确；
D．在MN之间插入一片有机玻璃板，增大介电常数，电容增大，故D错误。
故选BC。
五、解答题（共42分）
15．（本题9分）如图所示，轻质绝缘细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向左足够大的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ=37°。 已知小球所带电荷量C，匀强电场的场强N/C，细绳长L=0. 5m，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0. 6，cos37°=0. 8。求：
（1）小球的带电性质及所受电场力F的大小；
（2）小球的质量m；
（3）小球静止位置与竖直虚线的电势差。
【答案】（1）负电，6N；（2）0.8kg；（3）
【详解】（1）由题图可知小球所受电场力水平向右，与电场强度方向相反，所以小球带负电。根据电场强度的定义式可得
（2）根据平衡条件有
解得
（3）小球静止位置与竖直虚线的电势差为
16．（本题9分）如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为的正点电荷从A点运动到B点，静电力做功为，A、B间距离，与水平面的夹角为60°。
（1）正点电荷的电势能是增加还是减少？增加（减少）了多少？
（2）A、B间电势差是多少？
（3）电场强度是多大？
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）因为静电力做正功，所以正点电荷电势能减少，减少了
（2）根据电势差的定义可得A、B间电势差为
（3）匀强电场的电场强度为
17．（本题12分）如图所示，一带电粒子质量为m ，电荷量为q，从a点由静止开始经电压为U的电场加速后，竖直向上穿过水平边界PQ上的b点，若边界PQ的上方空间没有电场，粒子将到达另一水平边界MN上的O点。若边界PQ和MN间存在水平匀强电场，粒子经过匀强电场后将从边界MN上的某点C（图中未画出）离开。已知O、C两点间的距离为L，边界PQ、MN间距为d，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）水平匀强电场的场强E 的大小；
（3）带电粒子从a点到c点过程中电势能的改变量。
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）带电粒子从a到b有
qU=mv12
解得
v1=
（2）在匀强电场中，沿电场方向有
qE=m
L=at2
垂直电场方向有
解得
（3）带电粒子从a点到c点过程中电势能的改变量
ΔEp =-W电 =-（qU+qEL）
所以
ΔEp =-qU-
18．（本题12分）如图所示，水平绝缘轨道与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道平滑连接，半圆形轨道的半径。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度。现有一电荷量q=+3.010-4C，质量m=0.40kg的带电体（可视为质点），在水平轨道上的点由静止释放，沿着轨道运动至与圆心O等高的D点时，速度恰好减为零。已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数,重力加速度，sin37 =0.6，cos37 =0.8。求：
（1）P点与圆形轨道最低点B的距离s大小为多少？
（2）带电体运动过程中的最大速度的大小为多少？
（3）带电体第三次经过圆弧轨道的最低点B时对轨道的压力大小为多少？
【答案】（1）0.4m；（2）2m/s；（3）4.4N
【详解】（1）
从P点到D点，由动能定理可得
Eq(s+R)-μmgs-mgR=0
代入数据解得
s=0.4m
（2）将电场力与重力合成等效重力FG ，设FG与竖直方向夹角为θ，则
则
θ=37°
设半径OQ与竖直方向夹角为θ，带电体运动到Q点时速度最大，则从P点到Q点，由动能定理得
Eq(s+Rsinθ)-μmgs-mgR(1-cosθ)=mv2
代入数据解得
vm=2m/s
（3）设带电体从D点返回水平轨道且速度减为零时与B点的距离为s1，由动能定理得
mgR-Eq(R+s1)-μmgs1=0
代入数据解得
s1=0.08m
再向右返回第三次到B点过程，由动能定理得
（Eq-μmg）s1=mvB2
在B点
NB-mg=m
联立以上两式解得
NB=4.4N
由牛顿第三定律得带电体对轨道的压力
N压=NB=4.4N泉港区三校2023-2024学年高二上学期11月期中考试
物理试卷
考试时间： 90 分钟，满分 100 分
一、单选题（每题4分，共24分）
1．（本题4分）两个分别带有电荷量和的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间的库仑力的大小为。两小球相互接触后将其固定在相距为的两处，则两球间库仑力的大小为（ ）
A． B． C． D．
2．（本题4分）下列关于电场的说法正确的是（ ）
A．电场强度较大的地方电势一定越高
B．点电荷的电场强度公式E= 表明， 点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场
源电荷距离r的二次方成反比
C．匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力都相同
D．电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹
3．（本题4分）如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R点在等势面b上，据此可知（ ）
A．三个等势面中，c的电势最高
B．带电质点在P点的加速度比在Q点的加速度小
C．带电质点在P点的电势能比在Q点的小
D．带电质点在P点的动能大于在O点的动能
4．（本题4分）如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为10V、20V、30V。实线是一带电的粒子（不计重力）在该区域内运动的轨迹,对于轨迹上的a、b、c三点，已知带电粒子带电荷量为0.01C，在a点处的动能为0.5J，则下列说法错误的是（ ）
A．带电粒子带正电 B．带电粒子做匀变速运动
C．带电粒子在b点处的动能为零 D．带电粒子在c点处的动能为0.4J
5．（本题4分）如图所示，两块较大的平行金属板AB水平放置并与电源相连，电源的电动势为，电键S闭合后，两板间有一带电油滴恰好静止在P点位置，现将A板向上平移一小段距离。下列说法正确的是（ ）
A．带电油滴将向上做加速运动 B．电容器的带电量不变
C．P点的电势变大 D．带电油滴在P点的电势能变小
6．（本题4分）如图所示，竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将质量为m、带电荷量为q的小球B用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处，丝线BC长度为L，A、C两点间的距离为。当小球B静止时，丝线与竖直方向的夹角，带电小球A、B可视为质点，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．两小球一定带异种电荷 B．两小球之间的距离为
C．小球A的带电荷量为 D．丝线对小球B的拉力为
二、双选题（共16分）
7．（本题4分）如图所示，实线为一正点电荷的电场线，虚线为其等势面。则下列判断正确的是（ ）
A．点电势低于点电势 B．点电势高于点电势
C．将电子从点沿虚线移到点，静电力不做功
D．将电子从点沿虚线移到点，静电力做正功
8．（本题4分）图中箭头所示为静电场中的三条电场线，曲线为一带电粒子仅在电场力作用下从P点运动到Q点的轨迹．由此可知
A．带电粒子带正电
B．带电粒子通过P点时电势能较大
C．带电粒子通过Q点时动能较小
D．带电质点通过P点时加速度较小
9．（本题4分）随着生活水平的提高，电子秤已经成为日常生活中不可或缺的一部分，电子秤的种类也有很多，如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图。称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行板上层膜片电极下移。则放上物体后（ ）
A．电容器的电容变小 B．电容器的带电量增大
C．极板间电场强度变小 D．膜片下移过程中，电流表有从到的电流
10．（本题4分）一带负电的粒子只在电场力作用下沿轴正方向运动，其电势能随位移变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的曲线，段是直线，则下列说法正确的是（ ）
A．粒子在0处和x2处的电场强度相同 B．1处电场强度最小，且为零
C．若处电势为，则 D．段做匀变速直线运动
三、填空题（共8分）
11．（本题4分）一负电荷仅在电场力的作用下运动，其速度—时间图像如图所示，其中ta和tb是电荷在电场中a、b两点运动的时刻，则a、b两点处电场强度Ea Eb（填“>”或“=”或“<”）, a、b两点电势φa φb（填“>”或“=”或“<”）。
12．（本题4分）如图所示，a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点。ad=8cm，cd=4 cm，电场线与矩形所在平面平行。已知a点的电势为20 V，b点的电势为28 V，d点的电势为4 V，由此可知c点的电势为 V，电场强度的大小为 V/cm。
四、实验题（共10分）
13．（本题4分）在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学选用带正电的小球A和B，把A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。实验时，先保持两球的电荷量不变，使A球从远处逐渐靠近B球，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球的距离不变，只改变A球所带的电荷量，观察到A球的电荷量越大，B球悬线的偏角越大。
（1）在该实验探究中运用的科学方法是
A．累积法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．演绎法
（2）由上述的实验现象分析可得：两电荷之间的相互作用力，随其距离的 而增大，随其所带电荷量的 而增大。（均选填“增大”或“减小）
14．（本题6分）如图所示，在探究影响平行板电容器电容的因素的实验中，给平行板电容器充上一定量的电荷后，将电容器的两极板A、B分别跟静电计的指针和外壳相连（接地）。现请回答下列问题：
（1）影响平行板电容器电容的因素有
A．两极板的正对面积 B．两板间距离 C．电介质的介电常数 D．极板的材料
（2）在实验室中完成这个实验的方法是
A．控制变量法 B．假设法 C．微小量放大法 D．理想实验法
（3）在研究影响平行板电容器电容大小因素的实验中，如图所示，把一个平行板电容器与一个静电计相连接后，给电容器带上一定电量，静电计指针的偏转指示出电容器两板间的电势差的变化，现保持B极板不动，而要使静电计指针的偏角增大，可采取的办法是
A．A板向右移一些
B．A板向左移一些
C．A板向上移一些
D．在MN之间插入一片有机玻璃板
五、解答题（共42分）
15．（本题9分）如图所示，轻质绝缘细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向左足够大的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ=37°。 已知小球所带电荷量C，匀强电场的场强N/C，细绳长L=0. 5m，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0. 6，cos37°=0. 8。求：
（1）小球的带电性质及所受电场力F的大小；
（2）小球的质量m；
（3）小球静止位置与竖直虚线的电势差。
16．（本题9分）如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为的正点电荷从A点运动到B点，静电力做功为，A、B间距离，与水平面的夹角为60°。
（1）正点电荷的电势能是增加还是减少？增加（减少）了多少？
（2）A、B间电势差是多少？
（3）电场强度是多大？
17．（本题12分）如图所示，一带电粒子质量为m ，电荷量为q，从a点由静止开始经电压为U的电场加速后，竖直向上穿过水平边界PQ上的b点，若边界PQ的上方空间没有电场，粒子将到达另一水平边界MN上的O点。若边界PQ和MN间存在水平匀强电场，粒子经过匀强电场后将从边界MN上的某点C（图中未画出）离开。已知O、C两点间的距离为L，边界PQ、MN间距为d，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）水平匀强电场的场强E 的大小；
（3）带电粒子从a点到c点过程中电势能的改变量。
18．（本题12分）如图所示，水平绝缘轨道与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道平滑连接，半圆形轨道的半径。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度。现有一电荷量q=+3.010-4C，质量m=0.40kg的带电体（可视为质点），在水平轨道上的点由静止释放，沿着轨道运动至与圆心O等高的D点时，速度恰好减为零。已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数,重力加速度，sin37 =0.6，cos37 =0.8。求：
（1）P点与圆形轨道最低点B的距离s大小为多少？
（2）带电体运动过程中的最大速度的大小为多少？
（3）带电体第三次经过圆弧轨道的最低点B时对轨道的压力大小为多少？
