题目内容
在空中有竖直向上的匀强电场，场强大小E＝2.0×103N/C，有一个质量为m＝4.0×10－6kg，电量Q＝＋1.6×10－8C的带电液滴，以初速度v0＝4m/s的速度沿电场线竖直向上运动（此时刻为零时刻），设运动过程中带电液滴的质量、电量不变，空气阻力不计，g＝10m/s2，求：
（1）从零时刻开始，经多长时间液滴的速度减到零？
（2）以零时刻开始，至速度减到零这个过程中带电液滴的电势能变化多大？
（1）从零时刻开始，经多长时间液滴的速度减到零？
（2）以零时刻开始，至速度减到零这个过程中带电液滴的电势能变化多大？
解：（1）设物体的加速度为a，对带电液滴受力分析，由牛顿第二定律得：
mg－EQ＝ma
а＝
＝
m/s2＝2m/s2
由运动学公式vt＝v0－at，得到带电液滴速度减到零所用时间为：
t＝
＝
s＝2s
（2）带电液滴速度减到零能上升的高度为H，由运动学得：
电场力做的功是：W＝EQH＝2.0×103×1.6×10－8×4＝1.28×10－4 J
故带电液滴电势能减少量是1.28×10－4 J
mg－EQ＝ma
а＝
＝m/s2＝2m/s2 由运动学公式vt＝v0－at，得到带电液滴速度减到零所用时间为：
t＝
＝s＝2s （2）带电液滴速度减到零能上升的高度为H，由运动学得：
电场力做的功是：W＝EQH＝2.0×103×1.6×10－8×4＝1.28×10－4 J
故带电液滴电势能减少量是1.28×10－4 J
练习册系列答案
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如图所示，真空中的xOy平面为竖直平面，在第一象限中有竖直向上的匀强电场，第四象限中有垂直于纸面的匀强磁场，场强大小为B．一质量为m、电荷量为q的带电粒子以初速度vo垂直于y轴从M点射入匀强电场，经电场偏转后和x轴成60°角斜向下从N点进入磁场，最后从Q点水平射出磁场，不计重力．
