Question

【題目】真空中存在空間范圍足夠大的、水平向左的勻強電場．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°.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(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

(1)小球受到的電場力的大小；

(2)小球從拋出點至最高點的電勢能變化量．

Answer 1

【答案】(1) (2)小球上升到最高點時，電勢能減少

【解析】

(1)根據題設條件，可知電場力大小

F＝mgtan37°＝mg

(2)小球沿豎直方向做勻減速運動，速度為v則：vy＝v0﹣gt

沿水平方向做初速度為0的勻加速運動，加速度為a，則

小球上升到最高點的時間：，此過程小球沿電場方向位移：

電場力做功：

W＝Fxsx＝mv02

小球上升到最高點的過程中，電勢能減少mv20．