Question

（2010?桂林二模）一匀强电场，场强方向是水平的（如图所示），一个质量为m的带正电的小球，从O点出发，

（2010?桂林二模）一匀强电场，场强方向是水平的（如图所示），一个质量为m的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为v0，在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成θ角做直线运动，设小球在O点的电势能为零，则小球运动到最高点时的电势能为（　　）A．12mv 20B．12mv 20sin2θC．12mv 20tan2θD．12mv 20cos2θ

Answer 1

设电场强度为E，小球带电量为q，因小球做直线运动，它受的电场力qE和重力mg的合力必沿此直线，如图：
mg=qEtanθ
由此可知，小球做匀减速运动的加速度大小为：a=

g

sinθ

．
设从O到最高点的路程为s，
由速度和位移的关系得：v₀²=2as
物体运动的水平距离为：l=scosθ
电场力做负功，W=-qEl=-

1

2

mv₀²cos²θ．
电场力做功等于电势能的减小量，因为O点的电势能为0，可知最高点的电势能为E_p=

1

2

mv₀²cos²θ．故D正确，A、B、C错误．
故选：D．