摘要：30．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υ0竖直向上抛出.求运动过程中 ⑴小球受到的电场力的大小及方向, ⑵小球从抛出点至最高点的电势能变化量, ⑶小球的最小动量的大小及方向. ⑴Fe=mgtan37°=mg 电场力的方向水平向右. ⑵小球沿竖直方向做匀减速运动.速度为υy υy=υ0-gt 沿水平方向做初速度为0的匀加速运动.加速度为ax ax==g 小球上升到最高点的时间t=.此过程小球沿电场方向位移 sx== 电场力做功W=Fesx= 小球上升到最高点的过程中.电势能减少. (3)小球受qE.mg的合力F合与竖直方向夹角为37°.斜向右下方.为一恒力.用此合力F合代替重力场中的重力.而小球的运动方向与F合夹角为143°.则小球的运动可看作类斜上抛运动.当小球在此“类重力场 中上升到“最高点 时.其沿合力的方向的分速度υ1=υ0·cos37°=0.其与合力垂直的方向的分量υ2=υ0·sin37°=υ0.而υ2即为小球速度的最小值υmin=υ2=υ0.故小球的最小动量为Pmin=mυmin=mυ0.最小动量的方向与电场方向夹角为37°.斜向上.

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