问题
问答题
如图所示，y轴在竖直方向，x轴在水平方向，一质量为m，带电量为q的小球在座标为（0，0.3）A点以初速度v0平行于x轴正方向射入电场中，在y＞0，x＞0的空间存在沿y轴负方向的匀强电场E1，在y＜0，x＞0的空间存在沿x轴负方向的匀强电场E2，其中m=0.1kg，q=+1.0×10-3C，v0=2m/s，E1=103N/C，E2=
×103N/C，重力加速度g=10m/s2，求：3
（1）小球到达x轴上的速度；（2）小球回到y轴时的座标．
答案
（1）小球做类平抛运动，设在竖直方向加速度为a1，运动时间为t，未速度为v，v与x轴正方向夹角α
由牛顿第二定律，则有：F1=Eq+mg=ma1
位移与时间关系，h1=
a11 2 t 21
速度与时间关系，vy=a1t1
因v0=2m/s
则有，v=
+v 20 v 2y
所以tanα=vy v0
由以上各式得v=4m/s，α=60°
（2）由受力分析可知小球再次做类平抛运动，
设运动的加速度为a2，x1为第一次水平方向的位移，运动轨迹如图所示：
则有，a2=(qE2)2+(mg)2 m
且s0=x1 cos30°
又x1=v0t1
所以s0+
=s 2
a21 2 t 22
解
s=4t23 2
且y=s+x1tan30°
由以上各式可解得：y=1.8m
则y由上的坐标为：（0，-1.8 ）
答：（1）小球到达x轴上的速度大小4m/s，与x轴正方向夹角为60°；
（2）小球回到y轴时的坐标：（0，-1.8 ）．