一个质量为m,电荷量为q,带负电的液滴,从a点以速度v0沿与电场线成θ角方向射入匀强电场中,如图所示。当液滴在电场中运动到最高点b时,它的速度方向是水平的,大小也恰为v0

◎ 题目

一个质量为m,电荷量为q,带负电的液滴,从a点以速度v0沿与电场线成θ角方向射入匀强电场中,如图所示。当液滴在电场中运动到最高点b时,它的速度方向是水平的,大小也恰为v0,则
A.b点在a点的正上方
B.b点电势高于a点电势
C.b点电势低于a点电势
D.ab两点间电势差为

◎ 答案

BD

◎ 解析

分析:将液滴的初速度沿水平和竖直方向分解,水平方向匀减速运动,竖直方向上做竖直上抛运动,当速度减为零时,液滴达到最高点;沿电场线电势降低;电势差可以根据电场力做功情况,由U=求出.
解答:解:液滴水平初速度为v1=v0cosθ,水平方向做匀减速运动,由于当液滴在电场中运动到最高点b时,它的速度方向是水平的,大小也恰为v0,大于水平方向初速度,因此最高点b在a点左上方,故A错误;
沿电场线电势降低,因此b点电势高于a点电势,故B正确,C错误;
从a到b电场力做功为:W=m -m=m-m (v0cosθ)2=msin2θ
所以ab两点间电势差为:U==,故D正确.
故选BD.

◎ 知识点

    专家分析,试题“一个质量为m,电荷量为q,带负电的液滴,从a点以速度v0沿与电场线成θ角方向射入匀强电场中,如图所示。当液滴在电场中运动到最高点b时,它的速度方向是水平的,大小也恰为v0…”主要考查了你对  【带电粒子在电场中的偏转】  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。

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