Question

2．如圖，一帶電液滴在重力和勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)它的作用力作用下，從靜止開始由b沿直線運(yùn)動(dòng)到d，且bd與豎直方向所夾的銳角為45°，則下列結(jié)論正確的是（　�。�

• A． 此液滴帶正電
• B． 合外力對(duì)液滴做的總功等于零
• C． 液滴的加速度等于$\sqrt{2}$g
• D． 液滴的電勢(shì)能增加

Answer 1

分析 根據(jù)帶電液滴作直線運(yùn)動(dòng)可知：帶電液滴所受重力與電場(chǎng)力的合力一定與其運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上，由此可以判定出帶電液滴所受電場(chǎng)力的方向，從而判斷出帶電液滴的電性，由力的合成法求出電場(chǎng)力的大小和合外力的大小，再根據(jù)牛頓第二定律計(jì)算出物體的加速度；根據(jù)合外力的方向與速度的方向相同可知合外力做正功，根據(jù)電場(chǎng)力做功的情況可以判定電勢(shì)能變化情況．

解答 解：
A、據(jù)題帶電液滴沿直線mhb運(yùn)動(dòng)到d，帶電液滴所受重力與電場(chǎng)力的合力一定與其運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上，對(duì)液滴進(jìn)行受力分析，其受力情況如圖所示，則電場(chǎng)力方向一定水平向右，與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，所以該液滴帶負(fù)電．故A錯(cuò)誤．
B、由于液滴從靜止開始做加速運(yùn)動(dòng)，故合力的方向與運(yùn)動(dòng)的方向相同，故合外力對(duì)物體做正功，故B錯(cuò)誤．
C、由圖可得物體所受合力F=$\sqrt{2}$mg，故物體的加速度a=$\frac{F}{m}$=$\frac{\sqrt{2}mg}{m}$=$\sqrt{2}$g，故C正確．
D、由于電場(chǎng)力所做的功W_電=Eqx_bdcos45°＞0，故電場(chǎng)力對(duì)液滴做正功，故液滴的電勢(shì)能減小，故D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 帶電液滴從靜止開始由b沿直線運(yùn)動(dòng)到d，是我們判定液滴帶電性質(zhì)的突破口，在今后的學(xué)習(xí)中我們經(jīng)常用到要注意掌握．