專題53帶電粒子(體)在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)之直線運(yùn)動(dòng)和偏轉(zhuǎn)-2024屆高三物理一輪復(fù)習(xí)重難點(diǎn)逐個(gè)突破（原卷版）

專題53帶電粒子(體)在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)之直線運(yùn)動(dòng)和偏轉(zhuǎn)考點(diǎn)一帶電體在電場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng)（1-8T）考點(diǎn)二帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)（不計(jì)粒子重力）（9-18T）考點(diǎn)三帶電體在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（重力不可忽略）（19-20T）考點(diǎn)四帶電體在兩個(gè)互相垂直的方向上分別受到恒力作用的問(wèn)題（21-30T）1．帶電粒子(體)在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)是否考慮重力的處理方法(1)基本粒子：如電子、質(zhì)子、α粒子、離子等，除有說(shuō)明或有明確的暗示以外，一般都不考慮重力(但并不忽略質(zhì)量)．(2)帶電顆粒：如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說(shuō)明或有明確的暗示以外，一般都要考慮重力．2.帶電粒子(或帶電體)在電場(chǎng)中加速時(shí)：(1)用運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)分析：a＝eq\f(F合,m)，E＝eq\f(U,d)，v2－veq\o\al(2,0)＝2ad.(2)用功能觀點(diǎn)分析：W＝Eqd＝qU＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)(勻強(qiáng)電場(chǎng)中)W＝qU＝Ek2－Ek1(勻強(qiáng)電場(chǎng)、非勻強(qiáng)電場(chǎng)中)考點(diǎn)一帶電體在電場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng)受力決定運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)反映受力①勻速直線運(yùn)動(dòng)←→F合＝0.②變速直線運(yùn)動(dòng)←→F合≠0，且F合方向與速度方向在同一直線上．1.(多選)如圖所示，有一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的油滴，被置于豎直放置的兩平行金屬板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．設(shè)油滴是從兩板中間位置，由靜止釋放，則可以判定()A．油滴在電場(chǎng)中做拋物線運(yùn)動(dòng)B．油滴在電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．油滴打在極板上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間只取決于電場(chǎng)強(qiáng)度和兩板間距離D．2.如圖所示,兩平行金屬板AB、MN與水平面成30°角固定放置,金屬板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)。一帶電小球以一定的速度垂直電場(chǎng)強(qiáng)度方向射入電場(chǎng)中,恰能沿兩板中央虛線做直線運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。在此過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.小球一定帶負(fù)電B.小球一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.小球的電勢(shì)能增大D.小球加速度大小為g3.(2022·天津模擬)(多選)如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，以初速度v0沿直線ON做勻變速運(yùn)動(dòng)，直線ON與水平面的夾角為30°，若小球在初始位置的電勢(shì)能為零，重力加速度為g，則下面說(shuō)法中正確的是()A．電場(chǎng)方向一定豎直向上B．電場(chǎng)強(qiáng)度E的最小值為eq\f(\r(3)mg,2q)C．如果電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝eq\f(mg,q)，則小球相對(duì)初始位置的最大高度為eq\f(veq\o\al(2,0),2g)D．如果電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝eq\f(mg,q)，小球電勢(shì)能的最大值為eq\f(mveq\o\al(2,0),4)4．如圖所示，三塊平行放置的帶電金屬薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分別位于O、M、P點(diǎn)，由O點(diǎn)靜止釋放的電子恰好能運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，現(xiàn)將C板向右平移到P′點(diǎn)，則由O點(diǎn)靜止釋放的電子（）A．運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)返回B．運(yùn)動(dòng)到P和P′點(diǎn)之間返回C．運(yùn)動(dòng)到P′點(diǎn)返回D．穿過(guò)P′點(diǎn)5．（2022·北京·高考真題）如圖所示，真空中平行金屬板M、N之間距離為d，兩板所加的電壓為U。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從M板由靜止釋放。不計(jì)帶電粒子的重力。（1）求帶電粒子所受的靜電力的大小F；（2）求帶電粒子到達(dá)N板時(shí)的速度大小v；（3）若在帶電粒子運(yùn)動(dòng)d2距離時(shí)撤去所加電壓，求該粒子從M板運(yùn)動(dòng)到N板經(jīng)歷的時(shí)間t6.如圖所示,充電后的平行板電容器水平放置,電容為C,極板間距離為d,上極板正中有一小孔。質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球從小孔正上方高h(yuǎn)處由靜止開(kāi)始下落,穿過(guò)小孔到達(dá)下極板處速度恰為零。空氣阻力忽略不計(jì),極板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng),重力加速度為g。求:(1)小球到達(dá)小孔處的速度;(2)極板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小和電容器所帶電荷量;(3)小球從開(kāi)始下落到運(yùn)動(dòng)到下極板處的時(shí)間。7．如圖1所示，在真空中足夠大的絕緣水平地面上，一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg，帶電量為g=+2.0×10-6C的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=0.1，從t=0時(shí)刻開(kāi)始，空間加上一個(gè)如圖2所示的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向呈周期性變化的電場(chǎng)，（取水平向右為正方向，取10m/s2）。求：（1）15秒末小物塊的速度大??；（2）15秒內(nèi)小物塊的位移大小。8.（2022·廣東高考）密立根通過(guò)觀測(cè)油滴的運(yùn)動(dòng)規(guī)律證明了電荷的量子性，因此獲得了1923年的諾貝爾獎(jiǎng)。圖是密立根油滴實(shí)驗(yàn)的原理示意圖，兩個(gè)水平放置、相距為d的足夠大金屬極板，上極板中央有一小孔。通過(guò)小孔噴入一些小油滴，由于碰撞或摩擦，部分油滴帶上了電荷。有兩個(gè)質(zhì)量均為、位于同一豎直線上的球形小油滴A和B，在時(shí)間t內(nèi)都勻速下落了距離。此時(shí)給兩極板加上電壓U（上極板接正極），A繼續(xù)以原速度下落，B經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后向上勻速運(yùn)動(dòng)。B在勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)上升了距離，隨后與A合并，形成一個(gè)球形新油滴，繼續(xù)在兩極板間運(yùn)動(dòng)直至勻速。已知球形油滴受到的空氣阻力大小為，其中k為比例系數(shù)，m為油滴質(zhì)量，v為油滴運(yùn)動(dòng)速率，不計(jì)空氣浮力，重力加速度為g。求：（1）比例系數(shù)k；（2）油滴A、B帶電量和電性；B上升距離電勢(shì)能的變化量；（3）新油滴勻速運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向?？键c(diǎn)二帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)（不計(jì)粒子重力）1.帶電粒子垂直于電場(chǎng)線方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)做類平拋運(yùn)動(dòng)：設(shè)粒子帶電荷量為q，質(zhì)量為m，兩平行金屬板間的電壓為U，板長(zhǎng)為l，板間距離為d(忽略重力影響),則有(1)加速度：a＝eq\f(F,m)＝eq\f(qE,m)＝eq\f(qU,md)(2)在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t＝eq\f(l,v0)(3)離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度及速度的偏轉(zhuǎn)角：ν=v02+at2，tanθ＝atv0＝eq\f(qUl,mv(4)離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏移量：2.計(jì)算粒子打到屏上的位置離屏中心的距離Y的四種方法，如圖所示：①Y＝y(tǒng)＋dtanθ；②Y＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(L,2)＋d))tanθ；③Y＝y(tǒng)＋vy·eq\f(d,v0)；④根據(jù)三角形相似得eq\f(Y,y)＝eq\f(\f(L,2)＋d,\f(L,2))。3．兩個(gè)結(jié)論(1) 電性相同的不同帶電粒子從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)同一電場(chǎng)加速后再?gòu)耐黄D(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度和軌跡總是相同的。 證明：由qU0＝eq\f(1,2)mv02及tanθ＝eq\f(qUl,mv02d)得tanθ＝eq\f(Ul,2U0d)。(2) 粒子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，合速度的反向延長(zhǎng)線與初速度延長(zhǎng)線的交點(diǎn)O為粒子水平位移的中點(diǎn)，即O到電場(chǎng)邊緣的距離為eq\f(l,2)。4．帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的功能關(guān)系當(dāng)討論帶電粒子的末速度v時(shí)也可以從能量的角度進(jìn)行求解：qUy＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mv02，其中Uy指初、末位置間的電勢(shì)差。9.如圖所示，三個(gè)同樣的帶電粒子(不計(jì)重力)同時(shí)從同一位置沿同一方向垂直于電場(chǎng)線射入平行板電容器間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，它們的運(yùn)動(dòng)軌跡分別用a、b、c標(biāo)出，不考慮帶電粒子間的相互作用，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．當(dāng)b飛離電場(chǎng)的同時(shí)，a剛好打在下極板上B．b和c同時(shí)飛離電場(chǎng)C．進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，c的速度最大，a的速度最小D．在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中c的動(dòng)能增加量最小，a、b動(dòng)能增加量相同10．（2022·北京·人大附中高三開(kāi)學(xué)考試）讓氕核（11H）和氘核（12H）以相同的動(dòng)能沿與電場(chǎng)垂直的方向從ab邊進(jìn)入矩形勻強(qiáng)電場(chǎng)（方向沿a→b，邊界為A．兩種粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度相同 B．兩種粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度相同C．兩種粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能相同 D．兩種粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度方向不同11.如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子以速度v0從MN連線上的P點(diǎn)水平向右射入大小為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。已知MN與水平方向成45°角，粒子的重力可以忽略，則粒子到達(dá)MN連線上的某點(diǎn)時(shí)()A．所用時(shí)間為eq\f(mv0,qE)B．速度大小為3v0C．與P點(diǎn)的距離為eq\f(2\r(2)mveq\o\al(2,0),qE)D．速度方向與豎直方向的夾角為30°12．（2022·浙江·高考真題）如圖所示，帶等量異種電荷的兩正對(duì)平行金屬板M、N間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，板長(zhǎng)為L(zhǎng)（不考慮邊界效應(yīng)）。t=0時(shí)刻，M板中點(diǎn)處的粒子源發(fā)射兩個(gè)速度大小為v0的相同粒子，垂直M板向右的粒子，到達(dá)N板時(shí)速度大小為；平行M板向下的粒子，剛好從N板下端射出。不計(jì)重力和粒子間的相互作用，則（）A．M板電勢(shì)高于N板電勢(shì)B．兩個(gè)粒子的電勢(shì)能都增加C．粒子在兩板間的加速度D．粒子從N板下端射出的時(shí)間13．（2023·全國(guó)·高三專題練習(xí)）如圖裝置是由粒子加速器和平移器組成，平移器由兩對(duì)水平放置、間距為Δd的相同平行金屬板構(gòu)成，極板間距離和板長(zhǎng)均為L(zhǎng)。加速電壓為U0，兩對(duì)極板間偏轉(zhuǎn)電壓大小相等均為U0，電場(chǎng)方向相反。質(zhì)量為mA．粒子離開(kāi)加速器時(shí)速度vB．粒子通過(guò)左側(cè)平移器時(shí)，豎直方向位移yC．Δd與2LD．只增加加速電壓，粒子將不能從平移器離開(kāi)14．如圖所示是一個(gè)說(shuō)明示波管工作原理的示意圖，電子經(jīng)電壓U1加速后垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)量是h，兩平行板間的距離為d，電勢(shì)差為U2，板長(zhǎng)為L(zhǎng)。為了提高示波管的靈敏度eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(每單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)量為\f(h,U2)))可采用的方法是()A．增大兩板間的電勢(shì)差U2 B．盡可能使板長(zhǎng)L短些C．使加速電壓U1升高些 D．盡可能使板間距離d小些15.如圖所示，氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無(wú)初速地飄入電場(chǎng)線水平向右的加速電場(chǎng)E1，之后進(jìn)入電場(chǎng)線豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在屏上。整個(gè)裝置處于真空中，不計(jì)粒子重力及其相互作用，那么()A．偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)E2對(duì)三種粒子做功一樣多B．三種粒子打到屏上時(shí)的速度一樣大C．三種粒子運(yùn)動(dòng)到屏上所用時(shí)間相同D．三種粒子一定打到屏上的同一位置16.示波器的示意圖如圖所示，金屬絲發(fā)射出來(lái)的電子(帶電荷量為e，質(zhì)量為m)被加速后從金屬板的小孔穿出，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。電子在穿出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后沿直線前進(jìn)，最后打在熒光屏上。設(shè)加速電壓U1＝1640V，偏轉(zhuǎn)極板長(zhǎng)l＝4cm，偏轉(zhuǎn)極板間距d＝1cm，當(dāng)電子加速后從兩偏轉(zhuǎn)極板的正中央沿與板平行的方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。(1)偏轉(zhuǎn)電壓U2為多大時(shí)，電子束打在熒光屏上偏轉(zhuǎn)距離最大？(2)如果偏轉(zhuǎn)極板右端到熒光屏的距離L＝20cm，則電子到達(dá)熒光屏?xí)r最大偏轉(zhuǎn)距離y為多少？17．如圖所示，虛線MN左側(cè)有一電場(chǎng)強(qiáng)度為E1＝E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L(zhǎng)、電場(chǎng)強(qiáng)度為E2＝2E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在虛線PQ右側(cè)相距為L(zhǎng)處有一與電場(chǎng)E2平行的屏，現(xiàn)將一電子(電荷量為e，質(zhì)量為m)無(wú)初速度地放入電場(chǎng)E1中的A點(diǎn)，最后電子打在右側(cè)的屏上，AO連線與屏垂直，垂足為O，求：(1)電子從釋放到打到屏上所用的時(shí)間；(2)電子剛射出電場(chǎng)E2時(shí)的速度方向與AO連線夾角θ的正切值tanθ；(3)電子打到屏上P′點(diǎn)到O點(diǎn)的距離x。18.在xOy平面內(nèi)，有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E(圖中未畫(huà)出)，由A點(diǎn)斜射出一質(zhì)量為m，帶電量為＋q的粒子，B和C是粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)，如圖所示，其中l(wèi)0為常數(shù)。粒子所受重力忽略不計(jì)。求：(1)粒子從A到C過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)它做的功；(2)粒子從A到C過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間；(3)粒子經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速率?？键c(diǎn)三帶電體在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（重力不可忽略）19．(多選)如圖所示，一充電后與電源斷開(kāi)的平行板電容器的兩極板水平放置，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間距離為d，距板右端L處有一豎直屏M。一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)以初速度v0沿中線射入兩板間，最后垂直打在M上，則下列結(jié)論正確的是(已知重力加速度為g)()A．兩極板間電壓為eq\f(mgd,2q)B．板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為eq\f(2mg,q)C．整個(gè)過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)的重力勢(shì)能增加eq\f(mg2L2,v02)D．若僅增大兩極板間距，則該質(zhì)點(diǎn)不可能垂直打在M上20.空間存在一方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，O、P是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。從O點(diǎn)沿水平方向以不同速度先后發(fā)射兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B。A不帶電，B的電荷量為q(q>0)。A從O點(diǎn)發(fā)射時(shí)的速度大小為v0，到達(dá)P點(diǎn)所用時(shí)間為t；B從O點(diǎn)到達(dá)P點(diǎn)所用時(shí)間為eq\f(t,2)。重力加速度為g，求：(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?2)B運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能?？键c(diǎn)四帶電體在兩個(gè)互相垂直的方向上分別受到恒力作用的問(wèn)題方法技巧：帶電體在兩個(gè)互相垂直的方向上分別受到恒力作用，這兩個(gè)方向上都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)互不影響且具有等時(shí)性，在兩個(gè)方向上分別進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析。注意：如果物體的初速度為零或者初速度方向與合力方向在同一直線上，則物體做直線運(yùn)動(dòng)。如果物體的初速度不為零且初速度方向與合力方向不在同一直線上，則物體做曲線運(yùn)動(dòng)。21．如圖所示，在豎直放置間距為的平行板電容器中，存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)．有一質(zhì)量為，電荷量為的點(diǎn)電荷從兩極板正中間處?kù)o止釋放，重力加速度為．則點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到負(fù)極板的過(guò)程中（）A．加速度大小為B．所需的時(shí)間為C．下降的高度為D．電場(chǎng)力所做的功為22．（2022·湖北·高三階段練習(xí)）(多選)如圖，平行板電容器兩極板AB豎直放置，一個(gè)帶電荷量為q、質(zhì)量為m的帶電油滴從A板的內(nèi)側(cè)垂直A板以大小為v的速度向右運(yùn)動(dòng)，最終打在B板時(shí)的速度大小仍為v，速度方向與B板成θ角，θ=53°，sin53°=0.8，cos53°=0.6，已知重力加速度為g。則（）A．帶電油滴帶正電B．兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為mgC．AB兩極板間的距離為3D．油滴從A板到B板機(jī)械能減小923．（2022·天津·模擬預(yù)測(cè)）(多選)如圖所示，由兩水平面（虛線）所夾的區(qū)域內(nèi)，有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，自該區(qū)域上方的A點(diǎn)，將質(zhì)量相等、帶等量異種電荷的小球a、b先后以相同的初速度沿平行于電場(chǎng)的方向射出。小球在重力的作用下從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，并從該區(qū)域的的下邊界離開(kāi)，已知a球在電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)之后從M點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)，b球從N點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)且離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度方向豎直向下，根據(jù)上述信息，下列判斷正確的是（）A．a(chǎn)球帶負(fù)電，b球帶正電B．a(chǎn)球和b球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等C．M點(diǎn)到B點(diǎn)的水平距離是N點(diǎn)到B點(diǎn)的水平距離的3倍D．b球離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)比其進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)電勢(shì)能大24．（2022·重慶·模擬預(yù)測(cè)）(多選)在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中豎直向上拋出一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的小球，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)動(dòng)能與重力勢(shì)能（以水平面為零勢(shì)能面）之比為16：9，當(dāng)小球落回水平面時(shí)與拋出點(diǎn)距離為d。已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（

）A．重力與電場(chǎng)力大小之比為3：4B．小球上升的最大高度為3C．小球在最高點(diǎn)的速度為2D．小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最小速度為1225.（2022·甲卷）(多選)地面上方某區(qū)域存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，將一帶正電荷的小球自電場(chǎng)中Р點(diǎn)水平向左射出。小球所受的重力和電場(chǎng)力的大小相等，重力勢(shì)能和電勢(shì)能的零點(diǎn)均取在Р點(diǎn)。則射出后，（）A.小球的動(dòng)能最小時(shí)，其電勢(shì)能最大B.小球的動(dòng)能等于初始動(dòng)能時(shí)，其電勢(shì)能最大C.小球速度的水平分量和豎直分量大小相等時(shí)，其動(dòng)能最大D.從射出時(shí)刻到小球速度的水平分量為零時(shí)，重力做的功等于小球電勢(shì)能的增加量26.（2022·全國(guó)·高三課時(shí)練習(xí)）如圖所示，光滑絕緣的半圓形軌道ABC固定在豎直面內(nèi)，圓心為O，軌道半徑為R，B為軌道最低點(diǎn)．該裝置右側(cè)的圓弧置于水平向右的足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．某一時(shí)刻一個(gè)帶電小球從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，小球的動(dòng)能為E0，進(jìn)入電場(chǎng)后繼續(xù)沿軌道運(yùn)動(dòng)，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)小球的電勢(shì)能減少量為2E0，試求：(1)小球所受重力和電場(chǎng)力的大??；(2)小球脫離軌道后到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能．27．（2022·江蘇·句容