如图所示,在光滑绝缘水平面上B点的正上方O处固定一个质点,在水平面上的A点放另一个质点,两个质点的质量均为m,带电量均为+Q.C为AB直线上的另一点(O、A、B、C位于同一竖直平面上),AO间的距离为L,AB和BC间的距离均为
,在空间加一个水平方向的匀强电场后A处的质点处于静止.试问:L 2
(1)该匀强电场的场强多大?其方向如何?
(2)给A处的质点一个指向C点的初速度,该质点到达B点时所受的电场力多大?
(3)若初速度大小为v0,质点到达C点时的加速度和速度分别多大?

(1)在空间加一个水平方向的匀强电场后A处的质点处于静止,对A进行受力分析,
AO间的库仑力为F=K
;Q2 L2
根据平衡条件得
Fsinθ=EQ
E=
=Fsinθ Q KQ 2L2
方向由A指向C
(2)该质点到达B点时受竖直向下的O点的库仑力和水平向右的电场力,
库仑力为F′=K
;Q2 (Lsin60°)2
水平向右的电场力F″=EQ
B点时所受的电场力F=
]2=(EQ)2+[ kQ2 (Lsin60°)2
kQ273 6L2
(3)质点到达C点时进行受力分析,根据牛顿第二定律得
a=
=F合 m
=K
.sinθ+EQQ2 L2 m KQ2 mL2
从A点到C点根据动能定理得
EQL=
mv2-1 2
m1 2
;v 2o
v=
+υ02kQ2 mL
答:(1)该匀强电场的场强是
,方向由A指向CKQ 2L2
(2)给A处的质点一个指向C点的初速度,该质点到达B点时所受的电场力
kQ273 6L2
(3)若初速度大小为v0,质点到达C点时的加速度和速度分别是
和KQ2 mL2
+υ02kQ2 mL