Question

【题目】真空中存在着空间范围足够大的、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；

(3)如果抛出时的动能为4J，则小球落回到同一高度时的动能是多大；

(4)运动过程中小球的最小动能的大小.

Answer 1

【答案】(1) ,方向水平向右 (2) (3) (4)

【解析】(1)小球静止开始做匀加速直线运动，由合力与分力的关系知

解得： ，方向水平向右

(2)由合运动与分运动的关系知，竖直方向做匀减速直线运动

水平方向做匀加速直线运动

故

(3)小球落回到同一高度

此时水平方向

竖直方向：

此时

(4)将初速度沿合力方向和重力方向分解，当沿合力方向速度为零时，此时动能最小