问题 填空题

如图所示,两块水平放置的带电平行金属板间有竖直向上的匀强电场,两板间的电势差为U,距离为d.一个质量为m的带电粒子以速度v沿与水平面成α角的直线在电场中运动了时间t,该粒子的带电量为______,这段时间内粒子的电势能改变了______.

答案

带电粒子在电场中受到竖直向下的重力和竖直方向的电场力,由于油滴做直线运动,故合力为零,电场力必定竖直向上,粒子做匀速直线运动.

则有 mg=qE=q

U
d

解得,q=

mgd
U

粒子做直线运动,电场力做正功,电势能减小,电场力做功等于克服重力做功,为W=mgh=mgvtsinα.

故答案为:

mgd
U
,mgvtsinα.

单项选择题
判断题