解题思路:采用运动的分解法研究:水平方向小球只受电场力做匀加速直线运动,根据动能定理求出a、b两点的电势差.
小球水平方向只受电场力做匀加速直线运动,根据动能定理得:
qUab=
1
2m
v2b=
1
2m(2v0)2=2
mv20
得:a、b两点的电势差为:Uab=
2m
v20
q.
水平方向上运动的时间与竖直方向上运动的时间是相等的,设运动的时间是t,则:-mgt=0-mv0
qEt=2mv0-0
所以:qE=2mg
E=[2mg/q]
答:电场强度是[2mg/q],a、b两点间的电势差是
2m
v20
q.
点评:
本题考点: 动能定理的应用;动量定理;匀强电场中电势差和电场强度的关系.
考点点评: 本题考查灵活选择处理曲线运动的能力.小球在水平和竖直两个方向受到的都是恒力,运用运动的合成与分解法研究是常用的思路.