【題目】如圖所示,水平放置的平行板電容器兩板間距為d=8cm,板長為L=25cm,接在直流電源上,有一帶電液滴以v0=0.5m/s的初速度從板間的正中點(diǎn)水平射入,恰好做勻速直線運(yùn)動,當(dāng)它運(yùn)動到P處時(shí)迅速將下板向上提起cm,液滴剛好從金屬板末端飛出,求:
(1)下極板上提后液滴經(jīng)過P點(diǎn)以后的加速度大。g取10m/s2);
(2)液滴從射入開始勻速運(yùn)動到P點(diǎn)所用時(shí)間.
【答案】(1)2m/s2(2)0.3s
【解析】試題分析:(1)液滴先做勻速運(yùn)動,受到的重力和電場力平衡,當(dāng)液滴運(yùn)動到P處時(shí)迅速將下板向上提起時(shí),板間場強(qiáng)增大,液滴向上偏轉(zhuǎn)做類平拋運(yùn)動,根據(jù)平衡條件和牛頓第二定律可求出加速度大。
(2)液滴向上偏轉(zhuǎn)過程中,豎直方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,水平方向做勻速直線運(yùn)動,由運(yùn)動學(xué)公式可求得液滴從射入開始勻速運(yùn)動到P點(diǎn)所用時(shí)間.
解:(1)帶電液滴在板間受重力和豎直向上的電場力,因?yàn)橐旱巫鰟蛩龠\(yùn)動,所以有:
qE=mg,q=mg,即:qU=mgd.
當(dāng)下板向上提后,d減小,E增大,電場力增大,故液滴向上偏轉(zhuǎn),在電場中做類平拋運(yùn)動.
此時(shí)液滴所受電場力F′=q=
此時(shí)加速度a===g(﹣1)=g=2m/s2.
(2)因液滴剛好從金屬板末端飛出,所以液滴在豎直方向上的位移是,設(shè)液滴從P點(diǎn)開始在勻強(qiáng)電場中的飛行時(shí)間為t1,則:
=at,解得t1==s="0.2" s,
而液滴從剛進(jìn)入電場到出電場時(shí)間t2==s=0.5s,
所以液滴從射入開始勻速運(yùn)動到P點(diǎn)的時(shí)間t=t2﹣t1="0.3" s.
答:
(1)下極板上提后液滴經(jīng)過P點(diǎn)以后的加速度大小為2m/s2.
(2)液滴從射入開始勻速運(yùn)動到P點(diǎn)的時(shí)間為0.3s.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在不計(jì)空氣阻力的情況下,某物體以30m/s的初速度從地面豎直上拋,取重力加速度g取10m/s2,下列判斷正確的是( )
A. 前4s內(nèi)物體的平均速度大小為10m/s B. 第2s末到第4s末物體的速度相同
C. 前4s內(nèi)物體的位移大小為50m D. 第2s內(nèi)和第4s內(nèi)物體的速度改變量不相同
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【題目】2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動任務(wù),“神舟七號”繞地球做近似勻速圓周運(yùn)動,其軌道半徑為r,若另有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的半徑為2r,則可以確定( 。
A. 衛(wèi)星與“神舟七號”的加速度大小之比為1:1
B. 衛(wèi)星與“神舟七號”的線速度大小之比為1:
C. 翟志剛出艙后不再受地球引力
D. 翟志剛出艙任務(wù)之一是取回實(shí)驗(yàn)樣品,假如不小心樣品脫手,則樣品做自由落體運(yùn)動
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【題目】物理學(xué)的基本原理在生產(chǎn)生活中有著廣泛應(yīng)用。下面列舉的四種器件中,其工作原理主要與安培力有關(guān)的是( )
A.回旋加速器B.電動機(jī)C.示波器D.電熨斗
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【題目】某同學(xué)在學(xué)習(xí)了直線運(yùn)動和牛頓運(yùn)動定律知識后,繪出了沿直線運(yùn)動的物體的位移s、速度v、加速度a隨時(shí)間變化的圖象如圖所示,若該物體在t=0時(shí)刻初速度為零,則下列圖象中該物體在t=4 s內(nèi)位移一定為零的是( )
A. B.
C. D.
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【題目】梳子在梳頭后帶上電荷,搖動這把梳子在空中產(chǎn)生電磁波。該電磁波( 。
A.一定是橫波
B.不能在真空中傳播
C.只能沿著梳子搖動的方向傳播
D.在空氣中的傳播速度約為3×107m/s
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【題目】有同學(xué)利用如圖所示的裝置來驗(yàn)證平行四邊形定則:在豎直木板上鋪有白紙,固定兩個(gè)光滑的滑輪A和B,將繩子打一個(gè)結(jié)點(diǎn)O,每個(gè)鉤碼的重量相等,當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí),根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)讀出三根繩子的拉力F1、F2和F3,回答下列問題:
(1)改變鉤碼個(gè)數(shù),實(shí)驗(yàn)?zāi)芡瓿傻氖?/span>___(填正確答案標(biāo)號)。
A.鉤碼的個(gè)數(shù)N1=N2=2,N3=4
B.鉤碼的個(gè)數(shù)N1=N3=3,N2=4
C.鉤碼的個(gè)數(shù)N1=N2=N3=4
D.鉤碼的個(gè)數(shù)N1=3,N2=4,N3=8
(2)在作圖時(shí),你認(rèn)為下圖中____是錯(cuò)誤的。(填“甲”或“乙”)
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【題目】如圖所示,兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體A和B,用一對絕緣柱支持使它們彼此接觸.把一帶正電荷的物體C置于A附近,貼在A、B下部的金屬箔都張開,( )
A. 此時(shí)A帶正電,B帶負(fù)電
B. 此時(shí)A電勢低,B電勢高
C. 移去C,貼在A、B下部的金屬箔都閉合
D. 先把A和B分開,然后移去C,貼在A、B下部的金屬箔都閉合
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【題目】如圖所示,兩平行金屬板A、B板長L=8 cm,兩板間距離d=8 cm,A板比B板電勢高300 V,一帶正電的粒子帶電量q=10-10 C,質(zhì)量m=10-20 kg。沿電場中心線OR垂直電場線飛入電場,初速度v0=2×106 m/s,粒子飛出平行板電場后經(jīng)過界面 MN、PS間的無電場區(qū)域后,進(jìn)入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場區(qū)域(設(shè)界面PS右邊點(diǎn)電荷的電場分布不受界面影響,界面MN、PS垂直中心線OR),已知兩界面MN、PS相距為12 cm,O點(diǎn)在中心線上距離界面PS為9 cm處,粒子穿過界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上。 (靜電力常數(shù)k=9×109 N·m2/C2,sin370=0.6,cos370=0.8)
求(1)在圖上粗略畫出粒子運(yùn)動的軌跡;
(2)粒子穿過界面MN時(shí)偏離中心線RO的距離y和到達(dá)PS界面時(shí)離D點(diǎn)的距離Y分別是多少?
(3)確定點(diǎn)電荷Q的電性并求其電量的大小。
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