良問の風 98 解説

解答欄

解説

平行に一様な電場が発生している場合の問題となります。
力に逆らって物体を動かすと位置エネルギーが上昇するように、
電場に逆らって電荷を動かすと電位が上昇します。
今回の場合は左側に行くほど電位が高くなっています。

(3)以降は半分力学の問題となっています。
Pに電荷を置けば等加速度運動となります。
上に打ち上げた場合、$x$方向では等加速度運動をしつつ、$y$方向には自由落下の運動をします。
丁度Qにたどり着くには、右端に着いたときにちょうど$y=0$となればよくなります。