问题
问答题
质量为m、带+q电量的小球以水平初速度v0进入竖直向上的匀强电场中，如图甲所示．今测得小球进入电场后在竖直方向上上升的高度y与水平方向的位移x之间的关系如图乙所示．根据图乙给出的信息，求：
（1）匀强电场的场强大小；
（2）小球从进入匀强电场到上升到h高度的过程中，电场力所做的功；
（3）小球在h高度处的动能．
答案
（1）竖直方向：qE-mg=ma h=
at21 2
水平方向：l=v0t
解得：E=
+mg q 2hmv02 ql2
故匀强电场的场强大小E=
+mg q
．2hmv02 ql2
（2）W=qEh，代入E得：W=mgh+2h2mv02 l2
故电场力所做的功为mgh+
．2h2mv02 l2
（3）由动能定理得：qEh-mgh=Ek-
mv02解得：Ek=1 2
mv02+1 2 2h2mv02 l2
故小球在h高度处的动能为
mv02+1 2
．2h2mv02 l2