Question

【题目】真空中存在着空间范围足够大的、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，运动中小球速度与竖直方向夹角为37°，(sin37°＝0.6，cos37°=0.8）。现将该小球从电场中某点以初速度v0 竖直向上抛出。求运动过程中

(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)如果抛出时的动能为4J，则小球落回到同一高度时的动能是多大。

Answer 1

【答案】（1），方向水平向右；(2) ，(3)

【解析】试题分析：小球静止释放时，由于所受电场力与重力均为恒力，故其运动方向和合外力方向一致，根据这点可以求出电场力大小；由合运动与分运动的关系，将运动分解成水平方向和竖直方向，根据 相应规律求解。

(1) 小球静止开始做匀加速直线运动，由合力与分力的关系知

，解得：F=mgtan370 ，方向水平向右；

(2) 由合运动与分运动的关系知，竖直方向做匀减速直线运动t=v0/g，水平方向做匀加速直线运动a=F/m=3g/4， ，故；

(3) 小球落回到同一高度，

此时水平方向： ，竖直方向： ， ， ，此时

点晴：本题在复合场中考察了运动的合成、分运动之间的关系等，有一定的综合性．解这类问题的关键是：正确进行受力分析，弄清运动形式，利用相应物理规律求解。