Question

如圖所示，在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中，存在一個勻強電場．一個質(zhì)量為m的電量為q的帶電體，從坐標(biāo)原點O由靜止開始恰好沿直線ON斜向下運動，直線ON與y軸負(fù)方向成θ角（θ＜π/4=．則電場強度E的大小至少為

 

；若E=mgtanθ/q，則帶電體的電勢能大小的變化情況是

 

．

Answer 1

分析：質(zhì)點只受重力和電場力F，由于質(zhì)點做直線運動，合力方向與ON共線，結(jié)合平行四邊形定則分析即可．

解答：解：質(zhì)點只受重力G和電場力F，質(zhì)點做直線運動，合力方向與ON共線，如圖

當(dāng)電場力與ON垂直時，電場力最小，根據(jù)幾何關(guān)系，有
F=Gsinθ=mgsinθ
若F=mgtanθ，由于mgtanθ＞mgsinθ，故F的方向與ON不再垂直，有兩種可能的方向，F(xiàn)與物體的運動方向的夾角可能大于90°，也可能小于90°，即電場力F可能做負(fù)功，也可能做正功，因此電勢能可能增加，也可能減小；
故答案為：

mgsinθ

q

；電勢能增加或減小．

點評：本題關(guān)鍵是對物體受力分析后，根據(jù)平行四邊形定則求出電場力F的大小和方向，然后根據(jù)功能關(guān)系判斷．