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，运动中小球速度与竖直方向夹角为37°（取sin37°=0.6，cos37°=0.8）．现
◎ 题目
| 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，运动中小球速度与竖直方向夹角为37°（取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）小球的最小动量的大小及方向． |
◎ 答案
| （1）根据题设条件可知，合外力和竖直方向夹角为37°，所以电场力大小为： Fe=mgtan37°=
故电场力为
（2）小球沿竖直方向做匀减速运动，有：vy=v0-gt 沿水平方向做初速度为0的匀加速运动，加速度为a：ax=
小球上升到最高点的时间t=
电场力做功 W=Fxsx=
故小球上升到最高点的过程中，电势能减少
（3）水平速度：vx=axt 竖直速度：vy=v0-gt 小球的速度v=
由以上各式得出：
解得当t=
此时vx=
|
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