在空中有竖直向上的匀强电场，场强大小E＝2.0×103N/C，有一个质量为m＝4.0×10－6kg，电量Q＝＋1.6×10－8C的带电液滴，以初速度v0＝4m/

题型：安徽省期中题难度：来源：

在空中有竖直向上的匀强电场，场强大小E＝2.0×10³N/C，有一个质量为m＝4.0×10^－6kg，电量Q＝＋1.6×10^－8C的带电液滴，以初速度v₀＝4m/s的速度沿电场线竖直向上运动（此时刻为零时刻），设运动过程中带电液滴的质量、电量不变，空气阻力不计，g＝10m/s²，求：
（1）从零时刻开始，经多长时间液滴的速度减到零？
（2）以零时刻开始，至速度减到零这个过程中带电液滴的电势能变化多大？

答案

解：（1）设物体的加速度为a，对带电液滴受力分析，由牛顿第二定律得：
mg－EQ＝ma
а＝＝m/s²＝2m/s² 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
由运动学公式v_t＝v₀－at，得到带电液滴速度减到零所用时间为：
t＝＝s＝2s
（2）带电液滴速度减到零能上升的高度为H，由运动学得：

电场力做的功是：W＝EQH＝2.0×10³×1.6×10^－8×4＝1.28×10^－4 J
故带电液滴电势能减少量是1.28×10^－4 J