题目内容
【题目】质量为m=0.2kg、带电量为q=+2C的小球从距地面高度为h=10m处以一定的初速度水平抛出，在距抛出点水平距离为L=2m处，有一根管口比小球直径略大的竖直吸管，管的上口距地面为
，为使小球能无碰撞地通过管子，可在管子上方的整个区域加上一个场强方向水平向左的匀强电场，如图所示，（
）求：
（1）小球的初速度
（2）电场强度E的大小；
（3）小球落地时的动能。
【答案】（1）
（2）
（3）20J
【解析】
试题（1）要使小球无碰撞地通过管口，则当它到达管口时，速度方向为竖直向下，而小球水平方向仅受电场力，做匀减速运动到零，竖直方向为自由落体运动．
从抛出到管口，在竖直方向有：
,解得：
在水平方向有：
，解得：
（2）在水平方向上，根据牛顿第二定律：
又由运动学公式：
解得：
，方向水平向左
（3）小球落地的过程中有重力和电场力做功，根据动能定理得：
即：
，解得：
。
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