Question

【題目】一勻強電場，場強方向是水平的（如圖)，一個質量為的帶電量為的帶正電的小球，從點出發(fā)，初速度的大小為，在電場力和重力作用下，恰好能沿與場強的反方向成角的直線運動．求：

（1）電場強度的大�。�

（2）小球運動到最高點的時間．

（3）小球運動最最高點與出發(fā)點點的電勢差是多少？

Answer 1

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

（1）因物體受重力及電場力的作用而做直線運動，故物體所受力的合力一定在運動方向的直線上，則由力的合成可求得電場力，得到電場強度大�。唬�2）根據(jù)平行四邊形定則得到合力大小，由牛頓第二定律可求得加速度，由速度時間公式求時間，由速度位移公式求得位移；（3）根據(jù)U=Ed求解最高點與出發(fā)點間的電勢差。

（1）根據(jù)帶電小球作直線運動，重力和電場力的合力與初速度在同一直線上

則有：，解得：

（2）小球做勻減速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律有：，而

解得：

則小球減速到0的所用的時間為

根據(jù)速度位移公式，最高點與O點間的距離為：

（3）根據(jù)電勢差：，解得：