问题详情：
如图所示，质量m=2.0×10﹣4kg、电荷量q=1.0×10﹣6C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为E1的匀强电场中．取g=10m/s2．
（1）求匀强电场的电场强度E1的大小和方向；
（2）在t=0时刻，匀强电场强度大小突然变为E2=4.0×103N/C，且方向不变．求在t=0.20s时间内电场力做的功；
（3）在t=0.20s时刻突然撤掉电场，求带电微粒回到出发点时的动能．
【回答】
（1）设电场强度为E，则有
Eq=mg
得 E=
N/C=2.0×103N/C，方向向上．
（2）在t=0时刻，电场强度突然变化为E2=4.0×103N/C，设微粒的加速度为a，在t=0.20s时间内上升高度为h，电场力做功为W，则
qE2﹣mg=ma1
解得：a1=10m/s2
则 
解得：h=0.20m
电场力做的功为W=qE2h
代入解得：W=8.0×10﹣4J
（3）设在t=0.20s时刻突然撤掉电场时粒子的速度大小为v，回到出发点时的动能为Ek，则
v=at
根据动能定理得：mgh=Ek﹣
得Ek=mgh+
解得：Ek=8.0×10﹣4J
答：（1）求匀强电场的电场强度E1的大小是2.0×103N/C，方向向上．
（2）在t=0.20s时间内电场力做的功为8.0×10﹣4J．
（3）带电微粒回到出发点时的动能是8.0×10﹣4J．
知识点：静电场及其应用单元测试
题型：综合题
