如圖所示的電路中，三個(gè)電阻阻值均為R，電源內(nèi)阻不計(jì)。兩金屬板間的距離為d，當(dāng)開關(guān)K閉合時(shí)，一質(zhì)量為m、電量為q的帶電油滴從高處由靜止下落經(jīng)上板中央小孔后，落到兩板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)。開關(guān)斷開后，仍使該油滴從同一位置由靜止落下，恰好不能碰到下板，忽略空氣對(duì)油滴的浮力和阻力，重力加速度為g。求：

（1）油滴開始下落時(shí)離上板的高度H；
（2）開關(guān)斷開后，油滴下落過程的總時(shí)間t。
（1）H=2d（2）

試題分析：（1）設(shè)電源電動(dòng)勢(shì)為U，K閉合時(shí)，有mg=Eq，E=U/3d。
K斷開后，有， 得H=2d。  4分
（2）進(jìn)入電場(chǎng)前，有，，加速和減速過程平均速度相同，，則總時(shí)間 。   4分
點(diǎn)評(píng)：關(guān)鍵是對(duì)粒子在進(jìn)入前和進(jìn)入后的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)把握到位，然后根據(jù)直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律解題，難度適中
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，兩塊豎直放置的導(dǎo)體板間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，板間距離為。有一帶電量為、質(zhì)量為的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）以水平速度從A孔進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，且恰好沒有與右板相碰，小球最后從B孔離開勻強(qiáng)電場(chǎng)，若A、B兩孔的距離為，重力加速度為，求：

（1）兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大��；
（2）小球從A孔進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度；
（3）從小球進(jìn)入電場(chǎng)到其速度達(dá)到最小值，小球電勢(shì)能的變化量為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

電子所帶電荷量最早是由美國科學(xué)家密立根所做的油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得的。密立根油滴實(shí)驗(yàn)的原理如圖所示：兩塊水平放置的平行金屬板與電源相連接，上板帶正電，下板帶負(fù)電，油滴從噴霧器噴出后，由于與噴嘴摩擦而帶負(fù)電，油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少數(shù)油滴通過上面金屬板的小孔進(jìn)入（可認(rèn)為初速度為0）平行金屬板間，落到兩板之間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。在強(qiáng)光照射下，觀察者通過顯微鏡觀察油滴的運(yùn)動(dòng)。
從噴霧噴出的小油滴可以視為球形，小油滴在空氣中下落時(shí)受到的空氣阻力f大小跟它下落的速度v的大小的關(guān)系是：f=6πηrv，式中r為油滴半徑，η為粘滯系數(shù)。設(shè)重力加速度為g，不考慮油滴的蒸發(fā)。

（1）實(shí)驗(yàn)中先將開關(guān)斷開，測(cè)出小油滴下落一段時(shí)間后達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v1，已知油的密度為ρ，空氣的密度為ρ′，粘滯系數(shù)為η，試由以上數(shù)據(jù)計(jì)算小油滴的半徑r；
（2）待小球向下運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到v1后，將開關(guān)閉合，小油滴受電場(chǎng)力作用，最終達(dá)到向上勻速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得勻速運(yùn)動(dòng)的速度v2，已知兩金屬板間的距離為d，電壓為U。試由以上數(shù)據(jù)計(jì)算小油滴所帶的電荷量q；
（3）大致（不要求精確的標(biāo)度）畫出油滴從進(jìn)入平行金屬板到向上勻速運(yùn)動(dòng)這段過程中的v—t圖像（設(shè)豎直向下為正方向）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（18分）如圖甲所示，兩個(gè)完全相同的平行板電容器PQ和MN，板間距離為d，極板長為L，極板厚度不計(jì)。將它們置于圖示方向足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，兩電容器極板的左端和右端分別對(duì)齊，兩電容器極板所加電壓值相同。一質(zhì)量為m、電荷量為+q、重力不計(jì)的粒子從極板P、Q間的中軸線O1O2左邊緣的O1點(diǎn)，以速度v0沿O1O2勻速穿過電容器PQ，經(jīng)過磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后沿極板M、N的中軸線O3O4做勻速直線運(yùn)動(dòng)，又經(jīng)過磁場(chǎng)回到O1點(diǎn)，如此循環(huán)往復(fù)。不計(jì)電容器之外的電場(chǎng)對(duì)粒子運(yùn)動(dòng)的影響。求

（1）極板P、Q，M、N間所加電壓的數(shù)值U。
（2）Q板和M板間的距離x。
（3）粒子從O1點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到再次回到O1點(diǎn)所用的時(shí)間。
（4）若撤去電容器上所加的電壓，將原磁場(chǎng)換作按圖乙規(guī)律變化的磁場(chǎng)，取垂直紙面向里為磁場(chǎng)的正方向。粒子仍從O1點(diǎn)沿O1O2在0時(shí)刻以速度v0進(jìn)入電容器PQ，在時(shí)刻恰好從P板右邊緣水平射出（為未知量）。則B1為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如下圖所示，A板發(fā)出的電子經(jīng)加速后，水平射入水平放置的兩平行金屬板間，金屬板間所加的電壓為U，電子最終打在熒光屏P上，關(guān)于電子的運(yùn)動(dòng)，則下列說法中正確的是(　　)
A．滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)時(shí)，其他不變，則電子打在熒光屏上的位置下降
B．滑動(dòng)觸頭向左移動(dòng)時(shí)，其他不變，則電子打在熒光屏上的位置上升
C．電壓U增大時(shí)，其他不變，則電子打在熒光屏上的速度大小不變
D．電壓U增大時(shí)，其他不變，則電子從發(fā)出到打在熒光屏上的速度變大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

釷核發(fā)生衰變生成鐳核并放出一個(gè)粒子。設(shè)該粒子的質(zhì)量為、電荷量為q，它進(jìn)入電勢(shì)差為U的帶窄縫的平行平板電極和間電場(chǎng)時(shí)，其速度為，經(jīng)電場(chǎng)加速后，沿方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，垂直平板電極，當(dāng)粒子從點(diǎn)離開磁場(chǎng)時(shí)，其速度方向與方位的夾角，如圖所示，整個(gè)裝置處于真空中。

（1）寫出釷核衰變方程；
（2）求粒子在磁場(chǎng)中沿圓弧運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R；
（3）求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖，兩塊平行金屬板A、B彼此平行放置，板間距離為d，兩板分別帶有等量異種電荷，且A板帶正電，兩板中間有一帶負(fù)電的油滴P，當(dāng)兩板水平放置時(shí)，油滴恰好平衡，若把兩板傾斜60°，把油滴從P靜止釋放，油滴可以打在金屬板上，問：

（1）油滴將打在哪塊金屬板上？
（2）油滴打在金屬板上的速率是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）在如圖所示的xoy平面內(nèi)(y軸的正方向豎直向上)存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),有帶正電的小球自坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸的正方向豎直向上拋出,它的初動(dòng)能為5J,不計(jì)空氣阻力,當(dāng)它上升到最高點(diǎn)M時(shí),動(dòng)能為4J.

(1)試分析說明帶電小球被拋出后沿豎直方向和水平方向分別做什么運(yùn)動(dòng);
(2)若帶電小球落回到x軸上的P點(diǎn),在圖中標(biāo)出P點(diǎn)的位置,并大致繪出其軌跡;
(3)求帶電小球到達(dá)P點(diǎn)的動(dòng)能.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

(12分)在一個(gè)水平面上建立x軸，在過原點(diǎn)O垂直于x軸的平面的右側(cè)空間有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E＝6.0×105 N/C，方向與x軸正方向相同．在O處放一個(gè)電荷量q＝－5.0×10－8 C、質(zhì)量m＝1.0×10－2 kg的絕緣物塊．物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.20，沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度v0＝2.0 m/s，如圖12所示．(g取10 m/s2)試求：   
                               
(1)物塊向右運(yùn)動(dòng)的最大距離；
(2)物塊最終停止的位置．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案