如图所示,水平放置的平行金属板充电后板间形成匀强电场,板间距离为d,一个带电的液滴带电量大小为q,质量为m,从...
问题详情:
如图所示,水平放置的平行金属板充电后板间形成匀强电场,板间距离为d,一个带电的液滴带电量大小为q,质量为m,从下板边缘*入电场,沿直线从上板边缘*出,则( )
A. | 液滴做的是匀速直线运动 | B. | 液滴做的是匀变速运动 | |
C. | 两板的电势差为 | D. | 液滴的电势能减少了mgd |
【回答】
考点:
带电粒子在混合场中的运动.版权所有
专题:
带电粒子在复合场中的运动专题.
分析:
液滴沿直线运动,则其所受的合力方向与速度方向在同一直线上或合力为零,即可判断出电场力方向竖直向上,而且电场力与重力相平衡,由平衡条件和U=Ed求解电势差.由电场力方向判断出场强的方向,确定两板电势关系.
解答:
解:
AB、液滴进入竖直方向的匀强电场中,所受的电场力方向竖直向上或竖直向下,因为微粒做直线运动,可知,电场力方向必定竖直向上,而且电场力与重力平衡,液滴做匀速直线运动.故A正确,B错误;
C、液滴从上极板运动到下极板的过程中,由动能定理有qU﹣mgd=0⇒U=,故C正确;
D、重力做功﹣mgd,微粒的重力势能增加,动能不变,根据能量守恒定律得知,微粒的电势能减小了mgd.故D正确.
故选ACD.
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
知识点:带电粒子在电场中的运动
题型:选择题
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