Question

【題目】在水平放置且相距2cm 的平行帶電金屬板間的勻強電場中，有一個質量為m =10-4g，電量q = -10-8C的帶電液滴，恰在兩板間的正中央處于靜止狀態。問：

（1）哪塊板帶正電？（答上極板或下極板） 板間電場強度多大？

（2）若板間電場強度突然增為原來的2倍，液滴將做什么運動？到達極板時的速度多大？（結果可用根號表示）

Answer 1

【答案】（1）98 N/C （2）0.44 m/s

【解析】試題分析：帶電液滴靜止受力平衡，重力與電場力大小相等，方向相反；應用牛頓第二定律結合運動學關系式即可解得。

(1)電場力與重力平衡，故電場力向上，故上極板帶正電；液滴靜止時，根據平衡條件，有：qE=mg
解得：E=98 N/C

（2）液滴向上做勻加速直線運動由牛頓第二定律：2qE-mg=ma

解得：a=g

由速度位移公式：

帶入數據解得：v= 0.44 m/s