Question

急！！在线等 一道高一物理题

在范围很大的水平向右的匀强电场中，一个带电量为-q的油滴，从A点以速度v竖直向上射入电场。已知油滴质量为m，重力加速度为g,当油滴到达运动轨迹最高点时，测得它的速度为v/2,则：
1.电场强度E多大？
2，A点与最高点的电势差为多少？

求步骤

Answer 1

分析可知：当油滴到达运动轨迹最高点时，竖直方向上油滴最开始的动能变为最高点的重力势能，此时测得的速度为电场做功产生的。
（1）竖直方向上运动情况
0=v-g*t（竖直）
t（竖直）=v/g
水平方向上油滴做初速度为0的匀加速度运动，且运动时间与竖直方向上一样
t（水平）=t（竖直）=v/g
v/2=0+a*t(水平)
a=g/2
a=F场/m
F场=E*q=（m*g）/2
E=（m*g）/（2*q）

（2）A点所在竖直直线为一等势面，A点与最高点的电势差，即此等势面在最高点的水平方向上的点（记此点为B点）与最高点(记此点为C点)的电势差，B点与A点电势一样。
根据能量守恒
EpA+0=EpB+0=EpC+1/2*m*(v/2)^2 Ep均为电势能
EpA+0=EpB+0：水平方向最初的能量
EpC+1/2*m*(v/2)^2：油滴到达最高点时水平方向的能量
EpA-EpC=EpB-EpC=m*v^2/8
△φ=(EpA-EpC)/(-q)=(EpB-EpC)/(-q)=m*v^2/(-8q)
最近刚讲完静电力这块儿，说的可能有问题请见谅！！！

Answer 2

解：
竖直方向上，到了最高点，意味着竖直方向上速度为0
所用时间t=v/g
水平方向上，油滴在电场力的作用下加速。

所以a=(v/2)/t=g/2

而qE=ma

故：E=ma/q=mg/2q

2.A与最高点的电势差为U

U=qEd

d=at²/2

联立以上两式，得：U=mv²/8

如觉不错，望加分。谢谢。

Answer 3

由题意得，⒈运动到最高点时，即竖直速度为零，所以t＝v／g.
a＝v／2／t＝g／2 又a＝F／m＝Eq／m 所以E＝mg／2q.
2.u＝w／q＝?m（v／2）2／q

Answer 4

解：(1)
因为W=mv^2/2（后）-mv^2/2（前）由此可得：W=mv^2/8-mv^2/2=-3mv^2/8
记住这个竖直抛物体公式V^2=V^2(前）+2gh (下抛为+号，上抛为-号）
则：-3V^2/4=-2gh 得h=3V^2/8g
又因为W/q=U 即：U=3mv^2/8q
即：场强E=U/h 则E=mg/q
(2)
有第一问得：U=W/q 得 U=-3mv^2/8/-q=3mv^2/8q
即电势差为3mv^2/8q