如图所示，一质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为E、区域足够大的匀强电场中，以初速度v0沿ON在竖直面内做匀变速直线运动.ON与水平面的夹角为30°，重力加速度为g，且mg=Eq，则（ ）A. 电场方向竖直向上B. 小球运动的加速度大小为gC. 小球上升的最大高度为v202gD. 若小球在初始位置的电势能为零，则小球电势能的最大值为mv204
问题描述：
如图所示，一质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为E、区域足够大的匀强电场中，以初速度v0沿ON在竖直面内做匀变速直线运动.ON与水平面的夹角为30°，重力加速度为g，且mg=Eq，则（ ）
A. 电场方向竖直向上
B. 小球运动的加速度大小为g
C. 小球上升的最大高度为
v
2
0
2g
D. 若小球在初始位置的电势能为零，则小球电势能的最大值为
m
v
2
0
4
答
A、B小球做匀变速直线运动，合力应与速度在同一直线上，即在ON直线上，因mg=Eq，所以电场力Eq与重力关于ON对称，根据数学知识得：电场力qE与水平方向的夹角应为30°，受力情况如图一所示，合力沿ON方向向下，大小为m...
答案解析：首先对相求的受力情况和运动情况进行分析，小球受重力和电场力作用，因mg=qE且沿ON运动，所以电场力的方向与水平方向成30°角，合力沿ON向下，小球应做匀减速直线运动，对二力进行合成，合力大小为mg，加速度为g；由运动学公式可判断C的对错；因电场力和重力在ON上的分量相等，可知克服电场力做功和克服重力做功是相等的，可知转化为电势能的最大值为初动能的一半．
考试点：电势能；力的合成与分解的运用；电场强度．
知识点：本题应在正确分析小球受力情况的基础上，运用牛顿第二定律、运动学公式和功能关系分析，采用的力学方法进行分析．