Question

【题目】如图，竖直平面内（纸面）存在平行于纸面的匀强电场，方向与水平方向成θ= 60°角，纸面内的线段MN与水平方向成α=30°角，MN长度为d。现将一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电小球从M由静止释放，小球沿MN方向运动，到达N点的速度大小为（待求）；若将该小球从M点沿垂直于MN的方向，以大小的速度抛出，小球将经过M点正上方的P点（未画出），已知重力加速度大小为g，求：

(l)匀强电场的电场强度E及小球在N点的速度；

(2)M点和P点之间的电势差；

(3)小球在P点动能与在M点动能的比值。

Answer 1

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

解：（1）由小球运动方向可知，小球受合力沿MN方向，如图甲，由正弦定理：

得：

合力：F=mg

从,有：

得：

（2）如图乙，设MP为h，作PC垂直于电场线，小球做类平抛运动：

得：

（3）如图乙，作PD垂直于MN，从，由动能定理：