Question

如圖所示，一足夠大的勻強電場，場強方向是水平的。一個質量為m的帶正電的小球，從O點出發，初速度的大小為v₀，恰能沿與場強的反方向成θ角斜向上的方向做直線運動。求：

小題1:小球所受電場力F_E的大小；
小題2:從O點出發后小球運動經多長時間電勢能達到最大值。

Answer 1

小題1:
小題2:t= v₀/a= v₀ sinθ/g

(1)因小球做直線運動，它受的電場力F_E和重力mg的合力必沿直線．如圖所示．
 ………………………………1分
電場力F_E＝.      ………………………………2分
(2)由小球受力分析圖可知其所受的合外力F＝………………………………1分
小球做勻減速運動的加速度大小為a＝＝.………………………………1分
小球運動速度減為零時電勢能達最大………………………………1分
所以t= v₀/a= v₀ sinθ/g………………………2分