两只相同的带电金属小球，它们的大小跟它们间的距离相比可以忽略不计。已知它们间的库...

飞行时间质谱仪可对气体分子进行分析。如图所示，在真空状态下，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生电荷量为q、质量为m的正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区，到达探测器。已知a、b板间距为d，极板M、N的长度和间距均为L。不计离子重力及进入a板时的初速度。

（1）当a、b间的电压为U₁，在M、N间加上适当的电压U₂，使离子到达探测器。求离子到达探测器的全部飞行时间。

（2）为保证离子不打在极板上，试求U₂与U₁的关系。

用30cm的细线将质量为4×10^-3㎏的带电小球P悬挂在Ｏ点下，当空中有方向为水平向右，大小为1×10⁴N/C的匀强电场时，小球偏转37°后处在静止状态。

求（1）分析小球的带电性质

（2）求小球的带电量

（3）求细线的拉力

如图所示，在正的点电荷Q的电场中有a、b两点，它们到点电荷Q的距离。求

（l）a、b两点哪点电势高？

（2）将一负电荷放在a、b两点，哪点电势能较大？

（3）若a、b两点问的电势差为100V，将二价负离子由a点移到b点是电场力对电荷做功还是电荷克服电场力做功？做功多少？

在一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m。放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系图象如图中直线a，b所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电。

求：（1）B点的电场强度的大小和方向。

（2）试判断点电荷Q的电性，并说明理由。

（3）点电荷Q的位置坐标。

如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点。已知A、B、C三点的电势=15V，=3V,=-3V由此可知D点电势=________V