Question

7．如圖是噴墨打印機的結構簡圖，其中墨金可以發(fā)出墨汁微滴，此微滴經(jīng)過帶電室時被帶上負電，帶電多少由計算機按字體筆畫高低位置由輸入信號控制，帶電后的微滴進入偏轉板間，在電場力的作用下偏轉，沿不同方向射出，打到紙上即顯示出字體，無信號輸入時，微滴徑直通過偏轉板區(qū)域注入回流槽再流回墨盒，設一滴墨汁微滴的質量為1.5×10^-10kg，經(jīng)過帶電室后帶上了-1.4×10^-13C的電荷量，隨后以20m/s的速度進入偏轉板間，已知偏轉板的長度為1.6cm，板間電場強度為1.6×10⁶N/C，那么此微滴離開偏轉板時在豎直方向將偏轉多大距離（忽略微滴的重力）？

Answer 1

分析 微滴進入偏轉電場后做類平拋運動，速度的合成與分解的方法分析微滴離開偏轉板時在豎直方向的偏轉距離．

解答 解：帶電微滴在電場力作用下在偏轉板間做類平拋運動，在水平方向做勻速直線運動有：
L=v₀t     ①
豎直方向在電場力作用下做初速度為0的勻加速直線運動，有：
y=$\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}•\frac{qE}{m}•{t}^{2}$      ②
由①②兩式解得，微滴在豎直方向偏轉的位移
$y=\frac{1}{2}•\frac{qE}{m}•（\frac{L}{{v}_{0}}）^{2}$=$\frac{1}{2}×\frac{1.4×1{0}^{-13}×1.6×1{0}^{6}}{1.5×1{0}^{-10}}×（\frac{1.6×1{0}^{-2}}{20}）^{2}$m=4.8×10^-4m
答：此微滴離開偏轉板時在豎直方向將偏轉4.8×10^-4m的距離．

點評 解決本題的關鍵掌握處理類平拋運動的方法，抓住分運動的規(guī)律，結合牛頓第二定律和運動學公式進行求解．