问题 计算题

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后小球的运动速度与竖直方向夹角为37°(取)。现将该小球从该电场中某点以初速度竖直向上抛出。求抛出之后小球的运动过程中:

(1)小球受到的电场力的大小及方向;

(2)小球从抛出点至最高点的电势能变化量;

(3)小球的最小动量的大小及方向。

答案

(1)mg 水平向右 (2) (3)  方向与电场力方向夹角为37°斜向上。

(1)根据题设条件,电场力大小

电场力的方向水平向右。

(2)小球沿竖直方向做匀减速运动,速度为     

沿水平方向做初速度为0的匀加速运动,加速度为ax       

小球上升到最高点的时间此过程小球沿电场方向位移    

电场力做功W= 小球上升到最高点的过程中,电势能减少

(3)水平速度,竖直速度 故小球的速度

由以上各式得出

解得当

此时·,即与电场方向夹角为37°斜向上

小球动量的最小值为                                                      最小动量的方向与电场方向夹角为37°,斜向上。

单项选择题 A1/A2型题
填空题