Question

【題目】真空中存在著空間范圍足夠大的、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)如果拋出時的動能為4J，則小球落回到同一高度時的動能是多大；

(4)運動過程中小球的最小動能的大小.

Answer 1

【答案】(1) ,方向水平向右 (2) (3) (4)

【解析】(1)小球靜止開始做勻加速直線運動，由合力與分力的關系知

解得： ，方向水平向右

(2)由合運動與分運動的關系知，豎直方向做勻減速直線運動

水平方向做勻加速直線運動

故

(3)小球落回到同一高度

此時水平方向

豎直方向：

此時

(4)將初速度沿合力方向和重力方向分解，當沿合力方向速度為零時，此時動能最小