Question

【題目】如圖所示，一個帶電量為-q的油滴，從O點以速度v射入勻強電場中，的方向與電場方向成θ角.已知油滴的質量為m，測得油滴到達運動軌跡的最高點時，它的速度大小又為v.求：

（1）最高點的位置可能在O點上方的哪一側？

（2）最高點處（設為N）與O點的電勢差UNO.

（3）電場強度E.

Answer 1

【答案】（1）最高點的位置可能在O點上方的左上方；理由：電場力一定做正功，油滴帶負電；（2） （3）

【解析】

解析：（1）因油滴到達最高點時速度大小為，方向水平，對O→N過程用動能定理有，（2分）

所以電場力一定做正功，油滴帶負電，則最高位置一定在O點的左上方. （2分）

（2）由（1）的分析可知，在豎直方向上油滴做初速為的豎直上拋運動，則有，（3分）

即.（2分）

（3）油滴由O→N的運動時間，（2分）

則在水平方向上由動量定理得，（2分）

即.（1分）