(1)分析:沿竖直方向和方向建立直角坐标,带电微粒受到重力及电场力作用,两力分别沿竖直方向和水平方向,将物体的运动分解为竖直方向和水平方向的两个分运动:
在竖直方向物体做匀减速运动,加速度
,
水平方向物体做匀加速运动,初速度为0,加速度
b点是最高点,竖直分速度为0,有:
。
水平方向有:
联立两式得:
(2)水平位移:
ab两点间的电势差:
(3)设重力与电场力的合力为F,其与水平方向的夹角为
,
则:
如图所示,开始一段时间内,
F与速度方向夹角大于90°,合力做负功,动能减小,后来
F与速度夹角小于90°,合力做正功,动能增加,因此,当
F与速度
v的方向垂直时,小球的动能最小,速度也最小,设为
。
即:
联立以上三式得:
所以最小速度: