如图所示，在竖直平面内一个带正电的小球质量为m，所带的电荷量为q，用一根长为L不可伸长的绝缘细线系在一匀强电场中的O点，匀强电场方向水平向右，分布的区域足够大，

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如图所示，在竖直平面内一个带正电的小球质量为m，所带的电荷量为q，用一根长为L不可伸长的绝缘细线系在一匀强电场中的O点，匀强电场方向水平向右，分布的区域足够大，现将带正电小球从O点右方由水平位置A点无初速度释放，小球到达最低点B时速度恰好为零。
（1）求匀强电场的电场强度E的大小。
（2）若小球从O点的左方由水平位置C点无初速度释放，则小球到达最低点B所用的时间t是多少？此后小球能达到的最大高度H（相对于B点）是多少？

答案

解：（1）对小球由A到B的过程，由动能定理得0=mgL－qEL
所以

（2）小球由C点释放后，将做匀加速直线运动，到B点时的速度为v_B，小球做匀加速直线运动的加速度为a

所以

小球到B点时丝线恰好拉紧将v_B分解为v_B1和v_B2

此后小球以v_B1作圆周运动设运动到D点恰好速度为0，对小球由B点到D点的过程，由动能定理得

所以

在到达D点前小球一直沿圆轨道运动，所以小球离B点的最大高度

举一反三

如图所示，在场强大小为E的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点。把小球拉到使细线水平的位置A，然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平成θ=60°的位置B时速度为零。以下说法正确的是

[ ]
A．小球重力与电场力的关系是

B．小球重力与电场力的关系是

C．球在B点时，细线拉力为

D．球在B点时，细线拉力为

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如图所示，一水平固定的小圆盘A，带电荷量为Q，电势为零，从圆盘中心处O由静止释放一质量为m，带电荷量为+q的小球，由于电场的作用，小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的c点，Oc=h，又知道过竖直线上的b点时，小球速度最大，由此可知在Q所形成的电场中，则可以确定的物理量是

[ ]
A．b点场强
B．c点场强
C．b点电势
D．c点电势

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在电荷量为8×10^-7 C的正电荷的电场中的一点M上，放一个电荷量为1.2×10^-9C 的正点电荷，它受到的电场力是6×10^-8 N，方向向东。
（1）M点的电场强度的大小为____________，方向为____________；
（2）若在M点放置另一个电荷量为3.6×10^-9 C的负点电荷，则M点的电场强度的大小为____________，方向为____________；
（3）如果在M点不放电荷，则M点的电场强度的大小为____________，方向为____________。

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质量为m、带电量为q（q>0）的小油滴，以初速度v₀沿与水平方向成θ角的直线斜向上运动。已知重力加速度为g，空间还存在一个匀强电场，则电场强度的最小值为____________ ，在此情况下，当油滴沿直线发生位移L时，其电势能改变了____________。

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空间有一匀强电场，电场方向与纸面平行。一带电荷量为q的小球（重力不计），在恒定拉力F的作用下沿虚线以速度v₀由M匀速运动到N，如图所示，已知力F和MN间夹角为θ，MN间距离为L，则：
（1）匀强电场的电场强度大小为多少？并画出过M点的等势线。
（2）MN两点的电势差为多少？
（3）当带电小球到达N点时，撤去外力F，小球能否回到过M点的等势面？若能，则此过程小球的动能变化量为多少？

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