满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它的极板长L=0....

如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它的极板长L=0.1m,两板间距离d=0.4cm,有一束相同的带电微粒以相同的初速度先后从两板中央平行极板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,微粒所带电荷立即转移到下极板且均匀分布在下极板上.设前一微粒落到下极板上时后一微粒才能开始射入两极板间.已知微粒质量为 m=2×10-6kg,电量q=1×10-8C,电容器电容为C=10-6F,取g=10m/s2.求:
(1)为使第一个微粒的落点范围能在下板中点到紧靠边缘的B点之内,求微粒入射的初速度v的取值范围;
(2)若带电微粒以第一问中初速度v的最小值入射,则最多能有多少个带电微粒落到下极板上.

manfen5.com 满分网
(1)第一个微粒做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,根据高度和水平位移从到L,求出初速度v的取值范围. (2)当粒子刚好从边缘飞出时,落到下极板上的带电微粒最多,根据牛顿第二定律和运动学公式求出极板的电量Q,即可求出最多能落到下极板粒子的个数. 【解析】 (1)设粒子打在下极板中点、边缘的初速度分别为v1,v2,则 偏转位移: 得, 水平方向:           L=v2t 联立解得:v1=2.5m/s,v2=5m/s        故粒子的初速度满足2.5m/s≤v≤5m/s.    (2)设粒子刚好从边缘飞出时极板带电为Q,场强为E,板间电压为U 由牛顿第二定律得:mg-Eq=ma 偏转位移: 水平位移:L=vt 又 v=2.5m/s                 联立解得:E=1.5×103N/C              则U=Ed,Q=CU 解得Q=6×10-6C          最多能落到下极板粒子的个数 答:(1)为使第一个微粒的落点范围能在下板中点到紧靠边缘的B点之内,微粒入射的初速度v的取值范围为2.5m/s≤v≤5m/s; (2)若带电微粒以第一问中初速度v的最小值入射,最多能有600个带电微粒落到下极板上.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
在质量为M=1kg的小车上,竖直固定着一个质量为m=0.2kg,高h=0.05m、总电阻R=100Ω、n=100匝矩形线圈,且小车与线圈的水平长度l相同.现线圈和小车一起在光滑的水平面上运动,速度为v1=10m/s,随后穿过与线圈平面垂直,磁感应强度B=1.0T的水平有界匀强磁场,方向垂直纸面向里,如图(1)所示.已知小车运动(包括线圈)的速度v随车的位移s变化的v-s图象如图(2)所示.求:
(1)小车的水平长度l和磁场的宽度d
(2)小车的位移s=10cm时线圈中的电流大小I以及此时小车的加速度a
(3)线圈和小车通过磁场的过程中线圈电阻的发热量Q
manfen5.com 满分网
查看答案
如图所示,绝缘小球A静止在高为h=0.8m的光滑平台上,带电量为qB=+0.3C的小球B用长为L=1m的细线悬挂在平台上方,两球质量mA=mB=0.5kg,整个装置放在竖直向下的匀强电场中,场强大小E=10N/C,现将细线拉开角度α=60°后,由静止释放B球,在最低点与A球发生对心碰撞,碰撞时无机械能损失.不计空气阻力,取g=10m/s2,求:
(1)B球在碰撞前的速度;
(2)A球离开平台的水平位移大小.

manfen5.com 满分网 查看答案
(1)某同学用如图所示的装置测定重力加速度:
manfen5.com 满分网
①电火花计时器的工作电压为______,频率______
②打出的纸带如图所示,实验时纸带的______端应和重物相连接.(选填“甲”或“乙”)
③实验中在纸带上连续打出点1、2、3、…、9,如图所示,由纸带所示数据可算出实验时的加速度为______m/s2
④当地的重力加速度数值为9.8m/s2,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的主要原因______
(2)某同学在做测金属丝电阻率的实验中,取一根粗细均匀的康铜丝,其中有两个步骤是用螺旋测微器测出康铜丝的直径d和用伏安法测量的康铜丝的电阻R.
manfen5.com 满分网
①用螺旋测微器测量康铜丝直径如丙图所示,由图可知其直径为______mm.
②图乙是测量康铜丝电阻的原理图,根据原理图在如图甲所示的实物图中画出连线.
③利用上面的电路图测出的电阻值比真实值______(填“偏大”或“偏小”),这种误差叫做______误差(填“系统”或“偶然”).
查看答案
如图所示,A、B两点固定两个等量正点电荷,在A、B连线的中点C处放一点电荷(不计重力).若给该点电荷一个初速度,方向与AB连线垂直,则该点电荷可能的运动情况为( )
manfen5.com 满分网
A.往复直线运动
B.匀变速直线运动
C.加速度不断减小,速度不断增大的直线运动
D.加速度先增大后减小,速度不断增大的直线运动
查看答案
如图所示,质量相等的两个滑块位于光滑水平桌面上.滑块M以初速度v向右运动,它与弹簧接触后开始压缩弹簧(不粘连),最后滑块N以速度v向右运动.在此过程中( )
manfen5.com 满分网
A.M的速度等于0时,弹簧的弹性势能最大
B.M与N具有相同的速度时,两滑块动能之和最小
C.M的速度为manfen5.com 满分网时,弹簧的长度最长
D.M的速度为manfen5.com 满分网时,弹簧的长度最短
查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.