Question

9．如图，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45°，此液滴带负电，液滴的加速度等于$\sqrt{2}$g，液滴的电势能减小（填增加、减小）．

Answer 1

分析 根据带电液滴作直线运动可知：带电液滴所受重力与电场力的合力一定与其运动方向在同一直线上，由此可以判定出带电液滴所受电场力的方向，从而判断出带电液滴的电性，由力的合成法求出电场力的大小和合外力的大小，再根据牛顿第二定律计算出物体的加速度；根据合外力的方向与速度的方向相同可知合外力做正功，根据电场力做功的情况可以判定电势能变化情况

解答 解：据题带电液滴沿直线mhb运动到d，带电液滴所受重力与电场力的合力一定与其运动方向在同一直线上，对液滴进行受力分析，其受力情况如图所示，则电场力方向一定水平向右，与场强方向相反，所以该液滴带负电．
由图可得物体所受合力为：F=$\sqrt{2}$mg=ma，故物体的加速度为：a=$\sqrt{2}$g．
由于液滴从静止开始做加速运动，故合力的方向与运动的方向相同，故合外力对物体做正功液滴的电势能减小
故答案为：负，$\sqrt{2}$g，减小

点评 带电液滴从静止开始由b沿直线运动到d，是我们判定液滴带电性质的突破口，在今后的学习中我们经常用到要注意掌握