选择题6.0分
物理

17.如图所示,水平放置的平行金属板充电后板间形成匀强电场,板间距离为d,一个带电的液滴带电荷量大小为q,质量为m,从下板边缘射入电场,沿直线从上板边缘射出,已知重力加速度为g,则下列说法正确的是

A

液滴做的是匀速直线运动

B

液滴做的是匀减速直线运动

C

两板的电势差

D

液滴的电势能减少了mgd

正确答案及相关解析

正确答案

ACD

解析

AB、液滴进入竖直方向的匀强电场中,所受的电场力方向竖直向上或竖直向下,因为微粒做直线运动,可知,电场力方向必定竖直向上,而且电场力与重力平衡,液滴做匀速直线运动,故A正确,B不正确;

C、液滴从下极板运动到上极板的过程中,由动能定理有:qU-mgd=0, 解得:,故C正确;

D、液滴进入竖直方向的匀强电场中,重力做功-mgd,微粒的重力势能增加,动能不变,根据能量守恒定律得知,微粒的电势能减小了mgd,故D正确;

故本题选:ACD

考查方向

本题考查了力的平衡的知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与电势能、电场力做的功、动能定理等知识点交汇命题.

解题思路

液滴沿直线运动,则其所受的合力方向与速度方向在同一直线上或合力为零,即可判断出电场力方向竖直向上,而且电场力与重力相平衡,由动能定理求解电势差.

易错点

关键是分析受力情况,判断出粒子做匀速直线运动.再根据匀速直线运动来分析运动过程中做功的情况.