Question

如圖所示，一個(gè)帶電量為－q的油滴，從O點(diǎn)以速度v射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，v的方向與電場(chǎng)方向成角。已知油滴的質(zhì)量為m，測(cè)得油滴到達(dá)運(yùn)動(dòng)軌跡的最高點(diǎn)時(shí)，它的速度大小又為v。求：

（1）最高點(diǎn)的位置可能在O點(diǎn)上方的哪一側(cè)?簡(jiǎn)要說明理由。

（2）最高點(diǎn)處（設(shè)為N）與O點(diǎn)的電勢(shì)差U。

（3）電場(chǎng)強(qiáng)度E。

 

Answer 1

（1）在O點(diǎn)的左上方 ；（2）（3）

【解析】

試題分析：（1）因油滴到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度大小為v，方向水平，對(duì)O→N過程用動(dòng)能定理有WG+W電=0

所以電場(chǎng)力一定做正功，油滴帶負(fù)電，則最高位置一定在O點(diǎn)的左上方 ；

（2）由（1）的分析可知qUNO=mgh 在豎直方向上油滴做初速為vsinθ的豎直上拋運(yùn)動(dòng)，則有（vsinθ）2=2gh

，

（3）運(yùn)動(dòng)時(shí)間，水平方向：，，。

考點(diǎn)：勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；動(dòng)能定理.