题目内容

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,重力加速度为g。求运动过程中:

1)   小球受到的电场力的大小和方向;

2)   小球从抛出点至最高点的电势能变化量;

[解答]

   (1)电场力的大小

        F=qE=mgtan30°=0.75mg,方向水平向右   4分

  

C)    小球竖直向上做匀减速运动,加速度为:

        ay=g                                  1分

     水平方向做匀加速运动,加速度

        ax=qE/m=0.75g                         1分

     小球上升到最高点的时间

        t=v0/g                                 1分

     此过程小球沿电场方向的位移

                                              1分

     电场力做功

                             2分

     小球从抛出点至最高点的电势能变化量

                                 2分

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