在足够大的绝缘光滑水平面上有一质量m=1.0×10-3kg、带电量q=1.0×10-10C的带正电的小球，静止在O点．以O点为原点，在该水平面内建立直角坐标系Oxy．在t0=0时突然加一沿x轴正方向、大小E1=2.0×106V/m的匀强电场，使小球开始运动．在t1=1.0s时，所加的电场突然变为沿y轴正方向、大小E2=2.0×106V/m的匀强电场．在t2=2.0s时所加电场又突然变为另一个匀强电场E3，使小球在此电场作用下在t3=3.0s时速度变为零．求：
（1）在t1=1.0s时小球的速度v1的大小；
（2）在t2=2.0s时小球的位置坐标x2、y2；
（3）匀强电场E3的大小；
（4）请在图的坐标系中绘出该小球在这3s内的运动轨迹．
（1）在0-1.0s时间内小球沿x轴正方向做匀加速运动，则有 a1=
=E1q m
m/s2=0.2m/s2，v1=a1•△t1=0.2×1.0m/s=0.2m/s；在0-1.0s时间内小球的位移为x1=2×106×1×10-10 1×10-3
a1(△t)2=0.1m，小球从原点运动到（0.1m，0）处；1 2
（2）在t1=1.0s到t2=2.0s的时间内，x2=x1+
a1△t22+v1△t2=0.1m+1 2
×0.2×1.02m+0.2×1m=0.4m，y2=1 2
a2△t22=1 2
×0.2×1.02m=0.1m．1 2
（3）由v22=2v12，得t2=2.0s时小球的速度为：v2=
v1=2
×0.2m/s=0.28m/s，a3=2
=v2 △t3
m/s2=0.28m/s2，0.28 1.0
E3=
=ma3 q
=2.8×106V/m1×10-3×0.28 1×10-10
（4）带电小球的运动情况如下：在0-1.0s时间内小球的位移为x1=
a1(△t)2=0.1m，小球从原点运动到（0.1m，0）处；在t1=1.0s到t2=2.0s的时间内，小球的轨迹是抛物线，从（0.1m，0）处运动到（0.4m，0.1m）处；在t2=2.0s到t3=3.0s的时间内，小球运动的位移为x3=1 2
a3(△t)2=0.28m，从（0.4m，0.1m）处沿直线运动到（0.4m，0.2m）处；画出三段运动轨迹如图，1 2
答：（1）在t1=1.0s时小球的速度v1的大小为0.2m/s；
（2）在t2=2.0s时小球的位置坐标x2为0.4m，y2为0.1m．
（3）匀强电场E3的大小为2.8×106V/m；
（4）绘出该小球在这3s内的运动轨迹如图所示．