Question

（18分）如图所示,AB为竖直墙壁，A点和P点在同一水平面上。空间存在着竖直方向的匀强电场。将一带电小球从P点以速度v₀向A抛出，结果打在墙上的C处。若撤去电场，将小球从P点以初速v₀/2向A抛出，也正好打在墙上的C点。求：

（1）第一次抛出后小球所受电场力和重力之比

（2）小球两次到达C点时竖直速度之比

Answer

（1）3:1 （2）2:1

【解析】

试题分析：（1）设、、电场力为FQ，根据牛顿第二定律得： ①

第一次抛出时， ②

第二次抛出时， ③

由②③两式得

所以，

（2）第一次抛出打在C点的竖直分速度

第二次抛出打在C点的竖直分速度

所以，

考点：平抛运动。

【名师点睛】两次运动都是匀变速曲线运动，有电场时，加速度由重力和电场力共同提供，撤去电场加速度只由重力提供，应用平抛运动规律，水平的匀速直线运动和竖直的初速度为零的匀加速直线运动，可求出两次运动的加速度关系，即可得到电场力和重力的比值；直接利用竖直方向的分运动就可得到竖直速度之比。