（08静电场）16 重电复合场中作匀变速曲线运动

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【重电复合场中作匀变速曲线运动】

1、如图所示，水平面 MN 的上方和下方存在电场强度大小相等、方向分别竖直向下和竖直

向上的匀强电场。一质量为 m、电荷量为 q的带正电小球从 MN 上方的 a点以一定的初速

度水平抛出，从 b点进入下方电场，到达 c点时速度方向恰好水平。已知 a、b、c三点在

同一直线上，且 ab=bc。重力加速度为 g。则电场强度大小为（）

A．B．C．D．

解析过程：

小球在水平方向做匀速直线运动，所以小球在 MN 上方的电场和 MN 下方的电场运动的时

间之比为

t1：t2=1：3

小球在竖直方向的位移大小之比为

其中

解得

故ABC 错误，D正确。

故选 D。

2、质量为的带电小球以初速度水平抛出，经过时间后进入方向竖直向下的匀强电场，

再经过时间速度方向重新变为水平，已知初末位置分别为 A点和 C点，经 B点进入电场。

下列分析正确的是（　　）

A．电场力大小为 2mg B．从 A到C的运动过程，小球机械能守恒

C．小球从 A到B与从 B到C的速度变化量相同 D．电场中 BC 两点间的电势差

【来源】2020 届天津市十二区县重点学校高三毕业班联考物理试题（一)

【答案】AD

【解析】

【分析】

【详解】

A．小球从 A到B过程中，小球只受重力，所以做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，

故，小球从 B到C过程中，小球受到重力，电场力，要使在竖直方向上到达 C点时

竖直速度为零，所以小球在竖直方向上做匀减速直线运动，故，根据牛顿第二定律

可得

联立解得，，故 A正确。

B．小球从从 A到C的运动过程，静电力做负功，小球机械能不守恒，故 B错误。

C．球从 A到B过程中速度变化，方向竖直向下，从 B到C过程中速度变化为

，方向竖直向上，两者大小相同，方向不同，C错误；

D．从 B到C点过程中，竖直高度

由动能定理

解得，故 D正确；

故选 AD。

3、如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为的带电小球以初速度从点竖直向上

抛出，通过点时，速度大小为，方向与电场方向相反，则小球从点运动到点的过

程中（　　）

A．动能增加 B．机械能增加 C．重力势能增加 D．电势能增加

解析过程：

A．小球由到过程中动能增加量

故A错误；

BC．在竖直方向上，小球只受重力作用，小球竖直方向的分运动为竖直上抛运动，点为

小球还动的最高点，，从到，小球克服重力做的功

所以小球的重力势能增加量

小球的机械能增加量

故B错误，C正确；

D．由能量守恒定律可知，小球机械能增大，电势能减少，故 D错误。

故选 C。

4、如图所示，空间存在水平向右、电场强度大小为 E的匀强电场，一个质量为 m、电荷量

为+q的小球，从 A点以初速度 v0竖直向上抛出，经过一段时间落回到与 A点等高的位置 B

点图中未画出，重力加速度为 g。下列说法正确的是（　　）

A．小球运动到最高点时距离 A点的高度为

B．小球运动到最高点时速度大小为

C．小球运动过程中最小动能为

D．A

、

B两点之间的电势差为

解析过程：

A．小球在空间的运动可以分解为水平方向初速度为零，加速度为

的匀加速直线运动和竖直方向初速度为 v0，加速度为 g的竖直上抛运动，所以在竖直方向

上，解得

故A错误；

B．小球运动到最高点时，竖直方向速度减为零，由 v0=gt，解得

水平方向由 vx=at，解得

故B正确；

C．小球运动过程中动能的表达式为

由数学知识可得当

小球的动能最小，最小动能为

故C错误；

D．当小球运动到 B点时，运动时间为

水平方向的位移为

A、B两点之间的电势差为

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摘要：

【重电复合场中作匀变速曲线运动】1、如图所示，水平面MN的上方和下方存在电场强度大小相等、方向分别竖直向下和竖直向上的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电小球从MN上方的a点以一定的初速度水平抛出，从b点进入下方电场，到达c点时速度方向恰好水平。已知a、b、c三点在同一直线上，且ab=bc。重力加速度为g。则电场强度大小为（）A．B．C．D．解析过程：小球在水平方向做匀速直线运动，所以小球在MN上方的电场和MN下方的电场运动的时间之比为t1：t2=1：3小球在竖直方向的位移大小之比为其中解得故ABC错误，D正确。故选D。2、质量为的带电小球以初速度水平抛出，经过时间后进入方向竖直向下的匀强...

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