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
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
解：
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mg，所以加速度为g，方向沿ON向下．故A错误，B正确．
C、经对A的分析可知，小球做匀减速直线运动，由运动学公式可得最大位移为 x=，则最大高度为h=xsin30°=
．故C错误．
D、若小球在初始位置的电势能为零，在减速运动至速度为零的过程中，小球克服电场力做功和克服重力做功是相等的，由能量的转化与守恒可知，小球的初动能一半转化为电势能，一半转化为重力势能，初动能为
，小球的最大电势能为，故D正确．
故选BD．
电场的能的性质：
电场力做功的特点在电场中移动电荷时，电场力对电荷做的功只与电荷的起始位置和终止位置有关，而与电荷的运动路径无关。这一点与重力做功的情况类似。沿任一闭合路径移动一周，电场力所做的总功为零。
电势高低的比较方法：
(1)根据电场线或等势面判断。沿电场线方向，电势越来越低，电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面。
(2)利用电势差的正负判断。判断出
的正负，再由
比较
的大小。若
，则
；则
(3)利用场源电荷判断。取无穷远处为零电势点，正电荷周围电势为正值，且离正电荷近处电势高；负电荷周围电势为负值，且离负电荷近处电势低。点电荷电场中某固定点的电势与场源电荷的电性及电荷量有关。场源电荷带正电时，电荷量越大．该点电势越高；场源电荷带负电时则相反。
(4)利用电势叠加判断。苦有多个场源电荷时，每个场源电荷产生的电场中的电势已知或易于判断，可将每个电场的电势先判断后叠加从而得到总电势。
(5)根据电场力做功来判断。正电荷在电场力作用下移动时，电场力做正功，电荷由高电势处移向低电势处；正电荷克服电场力做功，电荷由低电势处移向高电势处。对于负电荷，情况正好相反。
(6)根据电势能判断。正电荷在电势高处电势能较大，负电荷在电势低处电势能较大。
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