Question

【題目】（12分）位于豎直平面內的直角坐標系xOy，，x軸沿水平方向，第一象限的角平分線OA的上方存在有界勻強電場，場強，方向豎直向下，第二象限內有另一勻強電場，電場方向與x軸正方向成45°角斜向上，如圖所示。有一質量為m、電量為+q的帶電小球在水平細線的拉力作用下恰好靜止在坐標（-l，6l）處。現剪斷細線，小球從靜止開始運動，先后經過兩電場后，從A點進入無電場區域，，最終打在x軸上D點，已知重力加速度為g，試求:

(1)電場的場強；

(2))A點的位置坐標；

(3)到達D點時小球的動能。

Answer 1

【答案】(1) (2) (2l,2l) (3)19mgl

【解析】（1）小球在第二象限內靜止，則有

解得

（2）設進入第一象限的初速度為，在在第二象限內由動能定理可得

解得

設A點的坐標為（x，y），由于A點在象限角平分線上，則有y=x

小球進入電場，做類平拋運動，

由以上各式可得

A點的位置坐標（2l ，2l）

（3）從P到D全過程運用動能定理得