Question

4．水平放置的充电平行金属板相距为d，其间形成匀强电场，一质量为m，带电量为+q的油滴从下板边缘射入，路径如图所示直线，则（　　）

• A． 场强方向竖直向上
• B． 油滴一定是以v₀做匀速直线运动
• C． 两板间电势差为$\frac{mgd}{q}$
• D． 油滴的电势能增加了2mgd

Answer 1

分析 油滴在电场中受到重力和电场力，而做直线运动，电场力与重力必定平衡做匀速直线运动，否则就做曲线运动．微粒的加速度一定为零．根据能量守恒研究微粒电势能的变化．由△?=qU，求解电势差．由题可判断出电场力方向竖直向上，微粒带正电，电场强度方向竖直向上．

解答 解：A、B、油滴在电场中受到重力和电场力，而做直线运动，电场力与重力必定平衡做匀速直线运动，否则就做曲线运动；
除重力外还有竖直向上的电场力，由于电荷带正，所以电场强度的方向为竖直向上；故A正确，B正确；
C、D、由上可知微粒的电势能增加量△?=mgd，又△?=qU，得到两极板的电势差U=$\frac{mgd}{q}$；故C正确，D错误；
故选：ABC．

点评 本题是带电粒子在电场中运动的问题，关键是分析受力情况，判断出粒子做匀速直线运动．