问题
问答题
如图所示，质量为m、带电量为+q的小球在距离地面高为A处，以一定的初速度水平抛出，在距抛出点水平距离上处有一管口略比小球直径大一些的竖直细管，管上口距地面
，为使小球能无碰撞地通过管子，在管子上方整个区域内加一个水平向左的匀强电场．h 2
求：
（1）小球的初速度v；
（2）电场强度E；
（3）小球落地时的动能．
答案
（1）竖直方向，自由落体运动，则运动时间为：
=h 2
gt21 2 t= h g
水平方向，粒子做匀减速运动，减速至0 位移L=
tv0+0 2
解得v0=
=2L2L t g h
故小球的初速度为2L
．g h
（2）水平方向，根据牛顿第二定律：qE=ma
又由运动学公式：02-v02=2(-a)s
解得E=
，方向水平向右． 2mgL hq
故电场强度的大小为E=
，方向水平向右．2mgL hq
（3）由动能定理：WG+W电=△EK
即：mgh-qEl=EK-
mv021 2
解得：EK=mgh
故小球落地时的动能为mgh．