【題目】如圖所示,一電荷量q=3×10-4C帶正電的小球,用絕緣細(xì)線懸于豎直放置足夠大的平行金屬板電容器中的O點(diǎn).S合上后,小球靜止時(shí),細(xì)線與豎直方向的夾角α=37°.已知兩板相距d=0.1m,電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=2Ω,電阻R1=4Ω,R2=R3= R4 =12Ω,(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:

(1)流過(guò)電源的電流強(qiáng)度;

(2)兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大;

(3)小球的質(zhì)量;

(4)如電容器電容為30pF,求斷開(kāi)S后通過(guò)R2的電荷量?

【答案】(1)1A (2)100N/C (3)m=4×10-3kg (4)1.5×10-10C

【解析】(1)R2與R3并聯(lián)后的電阻值 解得R23=6Ω

由閉合電路歐姆定律得: ,解得:I=1A

(2)電容器兩板間的電壓UC=I(R1+R23)=10V

電容器兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度解得E1=100N/C

(3)小球處于靜止?fàn)顟B(tài),所受電場(chǎng)力為F,由平衡條件得:F=mgtanα,又有:F=qE1 ,所以m=,

解得m=4×10-3kg

(4)電容器所帶電量Q=cU=30×10-12×10 C =3×10-10 C

斷開(kāi)S后通過(guò)R2的電荷量q2==1.5×10-10C

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量m1=0.45 kg的平頂小車靜止在光滑水平面上,質(zhì)量m2=0.5 kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在車頂?shù)挠叶。一質(zhì)量為m0=0.05 kg的子彈以水平速度v0=100 m/s射中小車左端并留在車中,最終小物塊相對(duì)地面以2 m/s的速度滑離小車。已知子彈與車的作用時(shí)間極短,小物塊與車頂面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8,認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。取g=10 m/s2,求:

(1)子彈相對(duì)小車靜止時(shí)小車速度的大。

(2)小車的長(zhǎng)度L。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,電源的內(nèi)阻不計(jì),電動(dòng)勢(shì)為12 V,R1=8 Ω,R2=4 Ω,電容C=40 μF,則下列說(shuō)法正確的是( )

A.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),電容器不帶電

B.將開(kāi)關(guān)閉合,電容器充電

C.將開(kāi)關(guān)閉合后,穩(wěn)定時(shí)電容器的電荷量為4.8×10-14 C

D.若開(kāi)關(guān)處于閉合狀態(tài),現(xiàn)將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi),到再次穩(wěn)定后,通過(guò)R1的總電荷量為3.2×10-4 C

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,水平地面上固定一足夠長(zhǎng)的光滑斜面,斜面頂端有一理想定滑輪,一輕繩跨過(guò)滑輪,繩兩端分別連接小物塊AB。保持A的質(zhì)量不變,改變B的質(zhì)量m,當(dāng)B的質(zhì)量連續(xù)改變時(shí),得到A的加速度aB的質(zhì)量m變化的圖線,如圖乙所示。設(shè)加速度沿斜面向上的方向?yàn)檎较颍諝庾枇Σ挥?jì),重力加速度g取9.8 m/s2,斜面的傾角為θ,下列說(shuō)法正確的是( )

A.若θ已知,可求出A的質(zhì)量

B.若θ未知,可求出乙圖中a1的值

C.若θ已知,可求出乙圖中a2的值

D.若θ已知,可求出乙圖中m0的值

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,平行且足夠長(zhǎng)的兩條光滑金屬導(dǎo)軌,相距0.5 m,與水平面夾角均為30°,金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。導(dǎo)軌之間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4 T。金屬棒abcd的質(zhì)量均為0.2 kg,電阻均為0.1 Ω,垂直導(dǎo)軌放置。某時(shí)刻棒ab在外力作用下,沿著導(dǎo)軌向上滑動(dòng),與此同時(shí),棒cd由靜止釋放在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,棒ab始終保持速度v0=1.5 m/s不變,兩金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好。取重力加速度g=10 m/s2求:

(1)棒ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);

(2)閉合回路中的最小電流和最大電流;

(3)棒cd最終穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于速度、速度的變化和加速度的關(guān)系,以下敘述中正確的是( )

A.速度大的物體加速度不一定大

B.速度大小不變則加速度一定為零

C.速度變化快的物體加速度一定大

D.速度變化大的物體加速度一定大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,電路中電源電動(dòng)勢(shì)E恒定,內(nèi)阻r=2Ω,定值電阻ab段電路消耗的電功率在開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)與閉合時(shí)相等,電壓表和電流表均為理想電表,則以下說(shuō)法中正確的是

A. 開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)電壓表的示數(shù)一定等于S閉合時(shí)的示數(shù)

B. 電阻可能分別為、

C. 電阻可能分別為、

D. 開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)與閉合時(shí),電壓表的示數(shù)變化量與電流表的示數(shù)變化量大小之比與無(wú)關(guān)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】靜止在光滑水平面上的物體,受到一個(gè)水平拉力,當(dāng)力開(kāi)始作用的瞬間,下列說(shuō)法正的是( )

A. 物體同時(shí)獲得速度和加速度 B. 物體立即獲得加速度,但速度為零

C. 物體的速度和加速度仍為零 D. 物體立即獲得速度,加速度仍為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是

A. 曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)

B. 變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)

C. 物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)

D. 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體可能受到恒力作用

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