真空中存在空間范圍足夠大的、水平向右的勻強電場。在電場中，若將一個質量為m、帶正電的小球由靜止釋放，運動中小球速度與豎直方向夾角為37°（取sin37°＝0.6，cos37°=0.8）。現(xiàn)將該小球從電場中某點以初速度v0豎直向上拋出。求運動過程中
（1）小球受到的電場力的大小及方向；
（2）小球從拋出點至最高點的電勢能變化量；
（3）小球的最小動量的大小及方向。
解：（1）根據(jù)題設條件，電場力大小Fe=mgtan37°＝mg，電場力的方向水平向右
（2）小球沿豎直方向做勻減速運動，速度為v，vy=v0－gt
沿水平方向做初速度為0的勻加速運動，加速度為a，ax=g
小球上升到最高點的時間t=
此過程小球沿電場方向位移sx=axt2=
電場力做功W=Fxsx＝mv02
小球上升到最高點的過程中，電勢能減少mv02
（3）水平速度vx=axt
豎直速度vy=v0－gt
小球的速度v=
由以上各式得出g2t2－2v0gt+(v02－v2)=0
解得當t=時，v有最小值vmin=v0
此時vx＝v0，vy=v0，tanθ=，即與電場方向夾角為37°斜向上
小球動量的最小值為pmin=mvmin＝mv0
最小動量的方向與電場方向夾角為37°，斜向上
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，真空中存在空間范圍足夠大的、方向水平向右的勻強電場，在電場中，一個質量為m、帶電量為q的粒子從O點出發(fā)，初速度的大小為v0，在重力和電場力的共同作用下恰能沿與場強的反方向成θ角做勻減速直線運動，求：
（1）勻強電場的場強的大小；
（2）粒子運動的最高點與出發(fā)點之間的電勢差．

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科目：高中物理 來源： 題型：

真空中存在空間范圍足夠大的、水平向右的勻強電場．在電場中，若將一個質量為m、帶正電的小球由靜止釋放，運動中小球的速度與豎直方向夾角為37°（取sin37°=0.6，cos37°=0.8）．現(xiàn)將該小球從電場中某點以初速度v0豎直向上拋出，重力加速度為g．求運動過程中
（1）小球受到的電場力的大小和方向；
（2）小球從拋出點至最高點的電勢能變化量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

真空中存在空間范圍足夠大的．水平向右的勻強電場．在電場中，若將一個質量為m=0.1kg．帶正電的小球由靜止釋放，運動中小球速度與豎直方向夾角為37°．現(xiàn)將該小球從電場中某點以初速度v0=10m/s豎直向上拋出，求運動過程中（取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
（1）小球受到的電場力的大小及方向．
（2）小球從拋出點至最高點的過程中水平位移為多大？
（3）小球從拋出點至最高點的過程中電勢能的變化量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2005?北京）真空中存在空間范圍足夠大的、水平向右的勻強電場．在電場中，若將一個質量為m、帶正電的小球由靜止釋放，運動中小球速度與豎直方向夾角為37°（取sin37°=0.6，cos37°=0.8）．現(xiàn)將該小球從電場中某點以初速度v0豎直向上拋出．求運動過程中
（1）小球受到的電場力的大小及方向
（2）小球從拋出點至最高點的電勢能變化量
（3）小球的最小動量的大小及方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：

真空中存在空間范圍足夠大的、水平向右的勻強電場．在電場中，若將一個質量為m、帶正電的小球由靜止釋放，運動中小球的速度與豎直方向夾角為37°（取sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）．現(xiàn)將該小球從電場中某點以初速度v0豎直向上拋出．求運動過程中：
（1）小球受到的電場力的大小和方向；
（2）小球到達最高點時的動能；
（3）小球從拋出點到與拋出點同一水平高度處電勢能的變化量；
（4）小球最小速度的大小和方向．

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