Question

如图所示，带正电小球质量为m＝1×10^－2 kg，带电量为q＝l×10^－6 C，置于光滑绝缘水平面上的A点．当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动，当运动到B点时，测得其速度v_B＝1.5 m/s，此时小球的位移为S＝0.15 m．求此匀强电场场强E的取值范围．(g＝10 m/s．)

某同学求解如下：设电场方向与水平面之间夹角为，由动能定理qEScos＝－0，得＝V/m．由题意可知＞0，所以当E＞7.5×10⁴V/m时小球将始终沿水平面做匀加速直线运动．

经检查，计算无误．该同学所得结论是否有不完善之处？若有请予以补充．

Answer 1

答案：
解析：

1：设电场方向与水平面之间夹角为，由动能定理qE Sco s＝－0 　　得＝V/m．由题意可知＞0，所以当E＞7.5×104 V/m时小球将始终沿水平面做匀加速直线运动． 　　2：该同学所得结论有不完善之处． 　　为使小球始终沿水平面运动，电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力，即：qE sin≤mg 　　所以 　　 　　即：7.5×104 V/m＜E≤1.25×105 V/m