Question

17．一个质量为m带电量为q的小油滴以与水平向右的匀强电场成60°角的方向进入电场，此后，小油滴沿着这个方向做直线运动直到离开电场．重力加速度为g．
（1）问小油滴带什么电？在匀强电场中做什么性质的运动？
（2）求匀强电场的电场强度．

Answer 1

分析 （2）对液滴受力分析，根据共点力平衡得出电场力的方向，从而确定小球的电性
（2）油滴做直线运动，油滴所受合外力方向与速度方向在同一直线上，据此求出电场强度．

解答 解：（1）对小液滴受力分析，受力如图

电场力与电场方向相同，所以液滴带正电，重力和电场力的合力与运动方向相同，所以液滴做匀加速直线运动
（2）根据几何关系：$tan60°=\frac{mg}{Eq}$
解得：E=$\frac{mg}{qtan60°}$=$\frac{\sqrt{3}mg}{3q}$
答：（1）小油滴带正电，在匀强电场中做匀加速直线运动；
（2）匀强电场的电场强度$\frac{\sqrt{3}mg}{3q}$．

点评 本题关键要能由运动情况来确定受力情况，对油滴进行受力分析，应用平衡条件与牛顿第二定律可以解题．