Question

真空中存在空间范围足够大的，水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放，运动中小球的速度与竖直方向夹角为37°（取sin37°= 0.6， cos37°= 0.8）。现将该小球从电场中某点以初速度v0竖直向上抛出。求运动过程中

（1）小球受到的电场力的大小及方向；

（2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量；

Answer 1

（1），方向水平向右（2）

【解析】

试题分析：（1）根据题设条件可知，合外力和竖直方向夹角为37°，所以电场力大小为：，电场力的方向水平向右．故电场力为，方向水平向右．

（2）将该小球从电场中以初速度v0竖直向上抛出，小球沿竖直方向做匀减速运动，有：

沿水平方向做初速度为0的匀加速运动，加速度为a：

小球上升到最高点的时间，此过程小球沿电场方向位移：

电场力做功，故小球上升到最高点的过程中，电势能减少．

考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能．