在空间中取坐标系Oxy，在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d，从y轴到...

在空间中取坐标系Oxy，在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d，从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E，如图所示．初速可忽略的电子经过一个电势差U未确定的电场直线加速后，从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域，A点坐标为（0，h）．不计电子的重力．
（1）若电子经过x轴时的坐标为（2d，0），求加速电场的电势差U．
（2）加速电场的电势差U不同，电子经过x轴时的坐标也不同．试写出电子经过x轴时的坐标与加速电场的电势差U的关系式．（只要求写出结果，不需写出过程）

（1）根据动能定理求出电子进入匀强电场时的速度，在匀强电场中做类平抛运动，水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，离开匀强电场后做匀速直线运动，将离开电场后的匀速直线运动仍然分解为水平方向和竖直方向，抓住水平位移和竖直位移关系，运用运动学公式进行求出加速电场的电势差U．（2）加速电场较小时，粒子的水平位移可能小于d，分两种情况讨论，粒子出电场经过x轴和粒子不出电场经过x轴．不出电场时，粒子与x轴的坐标为类平抛运动的水平位移．出电场经过x轴时，求出类平抛运动出电场时竖直方向和水平方向的分速度，以及竖直方向上的位移，然后将出电场的运动分解为水平方向和竖直方向，通过等时性求出与x轴的坐标．【解析】（1）设电子的电荷量为e、质量为m，电子经过电场加速后获得速度v．则① 电子在匀强电场中运动，有d=vt② ③ ④ 离开电场时，有vy=at⑤ 离开电场后匀速运动，有x'=d=vt'⑥ y'=h-y=vyt'⑦ 由以上各式解得加速电场的电势差⑧ （2）时，⑨ 时，⑩ 答：（1）加速电场的电势差．（2）电子经过x轴时的坐标与加速电场的电势差U的关系式为时，，时，．

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考点分析：

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如图所示，绝缘水平面上的AB区域宽度为d，带正电、电量为q、质量为m的小滑块以大小为v的初速度从A点进入AB区域，当滑块运动至区域的中点C时，速度大小为 manfen5.com 满分网

，从此刻起在AB区域内加上一个水平向左的匀强电场，电场强度保持不变，并且区域外始终不存在电场．
（1）若加电场后小滑块受到的电场力与滑动摩擦力大小相等，求滑块离开AB区域时的速度．
（2）要使小滑块在AB区域内运动的时间达到最长，电场强度应满足什么条件？并求这种情况下滑块离开AB区域时的速度．（设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力）

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一根长为l的绝缘细线下端连接一质量为m 的带电小球，上端悬挂在固定点O上，整个装置处于真空室内的匀强电场中，电场方向水平，电场强度大小为E．开始时小球静止于A点，此时细线与竖直方向的夹角θ=37°，如图所示．重力加速度为g，已知sin37°=0.60，cos37°=0.80．
（1）求小球的电荷量q．
（2）某时刻将匀强电场的方向突然改为竖直向上但电场强度大小保持不变，求小球通过最低点B时细线对小球的拉力大小．

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在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠（2.5V，0.6W），滑动变阻器，电流表，学生电源，开关，导线若干．
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①利用小电珠的标称值可估算出小电珠正常工作时的电阻值约为    Ω．（计算结果保留2位有效数字）
②请根据实验原理图甲完成实物图乙中的连线．
③开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于    端．为使小电珠亮度增加，P应由中点向    端滑动．
④下表为电压等间隔变化测得的数据，为了获得更准确的实验图象，必须在相邻数据点    间多测几组数据（请填写“ab”“bc”“cd”“de”或“ef”）．