Question

6．一個(gè)帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下通過(guò)勻強(qiáng)電場(chǎng)中的a、b兩點(diǎn)，一簇帶箭頭的實(shí)線表示勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，如圖所示．已知帶電粒子通過(guò)a、b兩點(diǎn)的速度大小分別是5m/s和3m/s，粒子的質(zhì)量是200g，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差為80V．
（1）試判斷帶電粒子所帶電荷的種類．
（2）帶電粒子所帶的電荷量．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)速度的變化，分析電場(chǎng)力的方向，即可判斷電荷的種類．
（2）根據(jù)動(dòng)能定理和電場(chǎng)力做功的公式W=qU結(jié)合求解電荷量．

解答 解：（1）由題意知，粒子從a到b速度減小，說(shuō)明電場(chǎng)力方向從b→a，與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，所以該電荷帶負(fù)電．
（2）根據(jù)動(dòng)能定理得：
   qU_ab=$\frac{1}{2}$$m{v}^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
得：q=$\frac{1}{{U}_{ab}}×（$$\frac{1}{2}$$m{v}^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$）=$\frac{1}{80}×（\frac{1}{2}×200×1{0}^{-3}×{5}^{2}-\frac{1}{2}×200×1{0}^{-3}×{3}^{2}）$=-0.02C
答：（1）粒子帶負(fù)電荷
（2）帶電粒子所帶的電荷量為-0.02C

點(diǎn)評(píng) 解決本題關(guān)鍵掌握動(dòng)能定理和電場(chǎng)力做功公式W=qU，要注意的是電荷移動(dòng)的方向，求電場(chǎng)力做功時(shí)公式W=qU中，各量均要代符號(hào)進(jìn)行計(jì)算．