两块平行金属板A、B彼此平行放置,板间距离为d,两板分别带有等量异种电荷,且A板带正电,两板中间有一带负电的油滴P,当两板水平放置时,油滴恰好平衡,若把两板倾斜60°,把油滴从P静止释放,油滴可以打在金属板上,问:(1)油滴将打在哪块金属板上?(2)油滴打在金属板上的速率是多少?

问题描述:

两块平行金属板A、B彼此平行放置,板间距离为d,两板分别带有等量异种电荷,且A板带正电,两板中间有一带负电的油滴P,当两板水平放置时,油滴恰好平衡,若把两板倾斜60°,把油滴从P静止释放,油滴可以打在金属板上,问:

(1)油滴将打在哪块金属板上?
(2)油滴打在金属板上的速率是多少?

(1)两板倾斜60°后油滴的受力如图:因重力与电场力大小相等,电场力和重力夹角为120°,故其合力在如图方向大小等于mg,即F合=mg;故油滴做匀加速直线运动,最终会打在A板上,(2)根据牛顿第二定律运动的加速度大...
答案解析:分析粒子的受力,作出受力分析图,判断运动的性质,可知最终会打在哪个板上,再由牛顿第二定律可得求出加速度的大小,由几何知识求解水平运动距离,然后结合运动学公式v2v02=2as,可以求解油滴打在金属板上的速率.
考试点:电场强度.


知识点:本题的突破点在于粒子做直线运动,故应根据力与运动的关系确定出粒子的受力情况.