◎ 题目

在空间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的变化量？

◎ 答案

（1）以液滴为研究对象，根据牛顿第二定律得      mg-Eq=ma 得到а= mg-Eq m = 4.0×10-6-2.0×103×1.6×10-8 4.0×10-6 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= vt-v0 a = 0-4 -2  s=2s （2）带正电液滴的速度减到零上升的高度为    h= v0 2 t= 4 2 ×4m=4m 电场力做功为W=qEh=1.6×10-8×2.0×103×4J=1.28×10-4J 所以带电液滴的电势能的变化量是1.28×10-4J． 答： （1）从零时刻开始，经2s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的变化量是1.28×10-4J．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“在空间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…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的速度与时间的关系】，【牛顿第二定律】，【功】，【电场强度的定义式】，【电势能】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。