Question

【题目】如图所示，一个带电量为-q的油滴，从O点以速度v射入匀强电场中，的方向与电场方向成θ角.已知油滴的质量为m，测得油滴到达运动轨迹的最高点时，它的速度大小又为v.求：

（1）最高点的位置可能在O点上方的哪一侧？

（2）最高点处（设为N）与O点的电势差UNO.

（3）电场强度E.

Answer 1

【答案】（1）最高点的位置可能在O点上方的左上方；理由：电场力一定做正功，油滴带负电；（2） （3）

【解析】

解析：（1）因油滴到达最高点时速度大小为，方向水平，对O→N过程用动能定理有，（2分）

所以电场力一定做正功，油滴带负电，则最高位置一定在O点的左上方. （2分）

（2）由（1）的分析可知，在竖直方向上油滴做初速为的竖直上抛运动，则有，（3分）

即.（2分）

（3）油滴由O→N的运动时间，（2分）

则在水平方向上由动量定理得，（2分）

即.（1分）