【題目】如圖所示,電源F通過滑動變阻器R1和定值電阻R2,給電容為C的平板電容器供電,該電容器兩極板A、B長為L,兩板間的距離為d,其左端有電壓為U0的加速電場,從O沿A、B中心線射入AB間的電場中,不計電子的重力.

(1)若滑動變阻器的滑片P位于R1的上端a,求電子射出電容器時的速度大小.

(2)現(xiàn)將滑動變阻器的滑片Pa端向下滑動,滑到b端時電子恰好打在電容器的極板上.求此過程中通過R2的電荷量.

【答案】(1).(2)

【解析】

(1)當滑動變阻器的滑片位于R1的上端a,電容器兩極板間的電壓為0,電子在加速電場中,根據(jù)動能定理即可求解;

(2)根據(jù)類平拋運動的規(guī)律求出極板AB間的電壓,根據(jù)Q=CU求出電容器的電荷量,通過R2的電荷量等于電容器所帶的電荷量

(1)當滑動變阻器的滑片位于R1的上端a,電容器兩極板間的電壓為0,電子在加速電場中,根據(jù)動能定理,有:

解得:

電子在兩極板AB間做勻速直線運動,電子射出電容器時的速度大小為:

(2)根據(jù)題意滑片滑到b端時電子恰好打在電容器的極板上,電子在極板AB間做類平拋運動,設(shè)兩極板電壓為U,

水平方向上有:L=v0t

豎直方向上有:

加速度為:

聯(lián)立以上三方程解得:

電容器所帶的電荷量為:

此過程中通過R2的電荷量等于電容器所帶的電荷量

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如下左圖是研究平拋物體的運動的實驗裝置圖.

(1)實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié),直到斜槽___________。

(2)關(guān)于這個實驗,以下說法正確的是______

A.每次小球要從同一位置由靜止釋放

B.小球的平拋運動要靠近但不接觸木板

C.小球與斜槽之間的摩擦會影響實驗結(jié)果

D.實驗前要用重垂線檢查坐標紙上的豎線是否豎直

(3)實驗所需要的測量工具是____________

(4)如上右圖是按正確的實驗方法取得的數(shù)據(jù),其中 O 為拋出點,則此小球做平拋運動的初速度為____________m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2018213曰,在平昌冬奧會單板滑雪U型場地女子決賽中,來自我國的劉佳宇獲得亞軍,為中國代表團取得了開賽以來的首枚獎牌,也實現(xiàn)了中國單板滑雷冬奧會獎牌零的突破。如圖所示,將U型場地簡化為固定在豎直面內(nèi)的半圓形軌道場地,半圓形軌道上不同位置處動摩擦因數(shù)不同。假定在某次下滑過程中,因摩擦作用劉佳宇從坡頂下滑到最低點過程中速率不變,則該過程中

A. 劉佳宇所受合力總為0

B. 劉佳宇所受摩擦力大小不變

C. 劉佳宇與雪面的動摩擦因數(shù)逐漸變小

D. 劉佳宇滑到最低點時所受的支持力最大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路中,R為某種半導體氣敏元件,其阻值隨周圍環(huán)境一氧化碳氣體濃度的增大而減小當一氧化碳氣體濃度減小時,下列說法中正確的是

A電壓表V示數(shù)減小

B電流表A示數(shù)減小

C電路的總功率增大

D變阻器R1的取值越小,電表示數(shù)變化越明顯

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某發(fā)電機輸出的交流電壓如圖所示,經(jīng)理想變壓器升壓后向遠處輸送,最后經(jīng)理想變壓器降壓后輸送給用戶.則下列說法中正確的是(  )

A. 發(fā)電機輸出交流電壓的有效值為500 V

B. 用戶獲得的交流電壓頻率為50 Hz

C. 若增加用戶用電負載的數(shù)量,輸電線上損失的功率將增加

D. 若增加升壓變壓器原線圈的匝數(shù),輸電線上損失的功率將減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物體沿直線運動的v—t關(guān)系如圖所示,已知在第1秒內(nèi)合外力對物體做的功為W,則(

A. 從第1秒末到第3秒末合外力做功為4W

B. 從第3秒末到第5秒末合外力做功為-2W

C. 從第5秒末到第7秒末合外力做功為4W

D. 從第3秒末到第4秒末合外力做功為-0.75W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,U形管豎直放置,右管內(nèi)徑為左管內(nèi)徑的2倍,管內(nèi)水銀在左管內(nèi)封閉了一段長為76cm、溫度為300K的空氣柱,左、右兩管水銀面高度差為6cm,大氣壓為76cmHg。

①給左管的氣體加熱,求當U形管兩邊水銀面等高時,左管內(nèi)氣體的溫度;

②在①問的條件下,保持溫度不變,往右管緩慢加入水銀,直到左管氣柱恢復(fù)原長,求此時兩管水銀面的高度差。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在粗糙絕緣水平面上固定一點電荷Q,從M點無初速釋放一帶有恒定負電荷的小物塊,小物塊在Q的電場中運動到N點靜止。則從M點運動到N點的過程中,下列說法中正確的是 ( )

A. 小物塊所受電場力逐漸增大

B. 小物塊具有的電勢能逐漸增大

C. Q電場中M點的電勢高于N點的電勢

D. 小物塊電勢能變化量的大小等于克服摩擦力做的功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,摩托車做特技表演時,以v010m/s的速度從地面沖上高臺,t5s后以同樣大小的速度從高臺水平飛出.人和車的總質(zhì)量m1.8×102kg,臺高h5.0m.摩托車沖上高臺過程中功率恒定為P2kW,不計空氣阻力,取g10m/s2.求:

(1) 人和摩托車從高臺飛出時的動能Ek

(2) 摩托車落地點到高臺的水平距離s;

(3) 摩托車沖上高臺過程中克服阻力所做的功Wf.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案