如果一个质量为4.0×10-14kg的带负电粒子在竖直方向匀强电场中处于平衡状态．已知场强大小为2.5×104N/C，则微粒带有多少个电子？如果微粒失去40个电子，它将以多大加速度向那个方向运动？

Question

如果一个质量为4.0×10^-14kg的带负电粒子在竖直方向匀强电场中处于平衡状态．已知场强大小为2.5×10⁴N/C，则微粒带有多少个电子？如果微粒失去40个电子，它将以多大加速度向那个方向运动？

Answer 1

（1）带电微粒处于静止状态，受力平衡，重力与电场力大小相等，方向相反，则电场力方向竖直向上，微粒带负电，则A板带正电．
由平衡条件得：mg=qE，
得：q=(mg)/(E)=(4×10−14×10)/(2.5×104)=1.6×10^-17C；
n=(q)/(e)＝(1.6×10−17)/(1.6×10−19)＝102个
（2）若微粒失去40个电子，则失去的电荷量大小为q′=1.6×10^-19×40=6.4×10^-18C
根据牛顿第二定律得：a=(q′E)/(m)=(6.4×10−18×2.5×104)/(4×10−14)=4m/s²．
因失去电子，导致重力大于电场力，则微粒将竖直向下加速运动，
答：微粒带有100个电子，如果微粒失去40个电子，它将以4m/s²加速度向竖直向下方向运动．