（8分）如图所示，在真空中的一直角坐标系xOy平面内，有一个质量为m、电量为+q的粒子（不计重力），从原点O沿y轴正方向以初速度v₀射入，为了使此粒子能够沿圆弧轨道通过定点P（a，-b），可以在坐标系xOy平面内的某点固定一带负电的点电荷，若静电力常数为k.求：该点电荷的电量Q

（12分）如图所示，在水平地面MN上方有一个粗糙绝缘平台PQ，高度为h=0.4m平台上方PR右侧有水平向右的有界匀强电场，PR左侧有竖直向上的匀强电场，场强大小均为E=1.1×l0⁴ N/C有一质量m=1.0×10^-3kg、电荷量为q= —1.0×10^-6C的滑块，放在距离平台左端P点L="0." 5m处，滑块与平台间的动摩擦因数现给滑块水平向左的初速度=4m/s，取g=10m/s²，求：
（1）滑块经过P点时的速度；
（2）滑块落地点到N点的距离。

（15分）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，小球偏离竖直方向37°后处于静止状态。
（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

把一电荷量为＋q、质量为m的小球放在光滑水平面上，水平面上方有一方向向东的匀强电场，用手按住小球使其静止在P点，现在突然放开手，并设法使小球突然获得一水平向西的速度v，并且在小球开始运动的同时，对小球施加一水平向北、大小为F的恒力（图中未画出），当小球向西运动到最远处的速度大小也为v，求：
（1）电场强度的大小；
（2）小球向西运动的最大距离。

S为一离子源，它能机会均等地向ＭＮ右方空间各方向持续地大量发射相同的正离子。.离子质量为m=1×10^-15kg，电量为q=2×10^-8C ，速度为v₀=4×10⁵m/s。在S右侧有一半径为R=4×10^-2m的圆屏，OO′是过其圆心且垂直圆面的中心轴线。（不考虑离子的重力和离子之间的碰撞效应）：如果S与圆屏间有范围足够大的电场强度为E=5×10⁶V/m的匀强电场，方向垂直屏向右．S发射的所有离子，都能打到屏上。求S与屏的最大距离。

（14分）如图，一质量不计，可上下自由一点的活塞将圆筒分为上下两室，两室中分别封闭有理想气体，筒的侧壁为绝缘体，上底N，下底M及活塞D均为导体并按图连接，活塞面积。在电键K断开时，两室中气体压强均为，ND间距，DM间距，将变阻器的滑片P滑到左端B，闭合电键后，活塞D与下底M分别带有等量异种电荷，并各自产生匀强电场，在电场力作用下活塞D发生移动。稳定后，ND间距，DM间距，活塞D所带电流的绝对值(式中E为D与M所带电荷产生的合场强，常量)求：

（1）两室中气体的压强（设活塞移动前后气体温度保持不变）；
（2）活塞受到的电场力大小F；
（3）M所带电荷产生的场强大小和电源电压U；
（4）使滑片P缓慢地由B向A滑动，活塞如何运动，并说明理由。

(18分)1897年汤姆逊发现电子后，许多科学家为测量电子的电荷量做了大量的探索。1907-1916年密立根用带电油滴进行实验，发现油滴所带的电荷量是某一数值的整数倍，于是称这数值为基本电荷。
如图所示，完全相同的两块金属板正对着水平放置，板间距离为。当质量为的微小带电油滴在两板间运动时，所受空气阻力的大小与速度大小成正比。两板间不加电压时，可以观察到油滴竖直向下做匀速运动，通过某一段距离所用时间为；当两板间加电压(上极板的电势高)时，可以观察到同一油滴竖直向上做匀速运动，且在时间内运动的距离与在时间内运动的距离相等。忽略空气浮力。重力加速度为。

（1）判断上述油滴的电性，要求说明理由；
（2）求上述油滴所带的电荷量；
（3）在极板间照射X射线可以改变油滴的带电量。再采用上述方法测量油滴的电荷量。如此重复操作，测量出油滴的电荷量如下表所示。如果存在基本电荷，请根据现有数据求出基本电荷的电荷量(保留到小数点后两位)。

实验次序	1	2	3	4	5
电荷量	0.95	1.10	1.41	1.57	2.02

（选做题1）如图所示，用一条绝缘细线悬挂一个带电小球，小球的重力mg=0.1N,带电量q=+2.010⁸C,现加一方向竖直向上的匀强电场，使细线受到的拉力恰好等于零。
求：（1）电场力F；
（2）电场强度E。

(14分)如图所示，电荷量均为q，质量分别为m和2m的小球A和B，中间有细线相连。在电场中以v₀匀速上升。某时刻细线断开，求：（1）电场强度的大小；（2）当B球速度为零时，小球A的速度大小；（3）自绳子断开到B球速度为零的过程中，两球机械能的增量。

（10分）如图所示，一条长为的细线，上端固定，下端拴一质量为 m的带电小球，将它置于一匀强电场中，电场强度大小为E，方向水平向右，当细线离开竖直位置的偏角为θ时，小球处于平衡，则小球带何种电荷？小球所带电量为多少？