解题思路:(1)若液滴做直线运动,则重力与电场力的合力与初速度在一条直线上;
(2)若要使液滴的加速度最小,即为零,液滴所受电场力与重力的合力为零.
(1)若液滴做直线运动,则重力与电场力的合力与初速度在一条直线上,由矢量三角形合成法则知,当qE垂直于合力时电场里最小,如图:
由几何知识知:qE=mgcosα
得:E=[mgcosα/q]
电场力方向垂直于速度向上,则电场线方向垂直v0向右下方.
(2)若要使液滴的加速度最小,即为零,液滴所受电场力与重力的合力为零:qE=mg
得:E=[mg/q],方向竖直向下.
答:(1)所需电场的最小场强的大小为[mgcosα/q],方向垂直v0向右下方.
(2)若要使液滴的加速度最小,所加的电场场强大小[mg/q],方向竖直向下.
点评:
本题考点: 带电粒子在混合场中的运动;匀强电场中电势差和电场强度的关系.
考点点评: 本题考查由运动情况来确定受力情况,掌握物体做直线运动的条件.