满分5 > 高中物理试题 >

在真空中水平放置平行板电容器,两极板间有一个带电油滴,电容器两板间距为d,当平行...

在真空中水平放置平行板电容器,两极板间有一个带电油滴,电容器两板间距为d,当平行板电容器的电压为U时,油滴保持静止状态,如图所示.当给电容器突然充电使其电压增加△U1,油滴开始向上运动;经时间△t后,电容器突然放电使其电压减少△U2,又经过时间△t,油滴恰好回到原来位置.假设油滴在运动过程中没有失去电荷,充电和放电的过程均很短暂,这段时间内油滴的位移可忽略不计.重力加速度为g.试求:
(1)带电油滴所带电荷量与质量之比;
(2)第一个△t与第二个△t时间内油滴运动的加速度大小之比;
(3)△U1与△U2之比.

manfen5.com 满分网
(1)根据油滴处于静止状态,所受电场力和重力平衡,求出带电油滴所带电荷量与质量之比. (2)第一个△t内油滴做匀加速直线运动,第二个△t时间内油滴做匀减速运动,抓住两段时间内位移大小相等,方向相反,根据运动学公式,求出加速度大小之比. (3)油滴向上加速时,,又,所以,油滴向上减速运动时,,有,根据加速度之比求出△U1与△U2之比. 【解析】 (1)油滴静止时           则                          (2)设第一个△t内油滴的位移为x1,加速度为a1,第二个△t内油滴的位移为x2,加速度为a2,则 ,, 且            v1=a1△t,x2=-x1                                  解得          a1:a2=1:3                                         (3)油滴向上加速运动时:,即 油滴向上减速运动时,即 则                          解得                           
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
静电喷漆技术具有效率高,浪费少,质量好,有利于工人健康等优点,其装置示意图如图所示.A、B为两块平行金属板,间距d=0.30m,两板间有方向由B指向A、电场强度E=1.0×103N/C的匀强电场.在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P,油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒,油漆微粒的质量m=2.0×10-15kg、电荷量为q=-2.0×10-16C,喷出的初速度v=2.0m/s.油漆微粒最后都落在金属板B上.微粒所受重力和空气阻力以及微粒之间的相互作用力均可忽略.试求:
(1)微粒落在B板上的动能;
(2)微粒从离开喷枪后到达B板所需的最短时间;
(3)微粒最后落在B板上所形成图形的面积.

manfen5.com 满分网 查看答案
如图甲所示,在一个正方形金属线圈区域内,存在着磁感应强度B随时间变化的匀强磁场,磁场的方向与线圈平面垂直.金属线圈所围的面积S=200cm2,匝数n=1000,线圈电阻r=1.0Ω.线圈与电阻R构成闭合回路,电阻R=4.0Ω.匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示,求:
(1)在t=2.0s时刻,通过电阻R的感应电流的大小;
(2)在t=2.0s时刻,电阻R消耗的电功率;
(3)0~6.0s内整个闭合电路中产生的热量.

manfen5.com 满分网 查看答案
在水平放置的两块金属板AB上加不同电压,可以使从炽热的灯丝释放的电子以不同速度沿直线穿过B板中心的小孔O进入宽度为L的匀强磁场区域,匀强磁场区域的磁感应强度为B,方向垂直纸面向里.若在A、B两板间电压为UO时,电子不能穿过磁场区域而打在B板延长线上的P点,如图所示.已知电子的质量为m,电荷量为e,并设电子离开A板时的初速度为零.
(1)求A、B两板间的电压为U时,电子穿过小孔O的速度大小v
(2)求P点距小孔D的距离x;
(3)若改变A、B两板间的电压,使电子穿过磁场区域并从边界MN上的Q点射出,且从Q点穿出时速度方向偏离v方向的角度为θ,则AB两板间电压U为多大?

manfen5.com 满分网 查看答案
某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时,发现里面除了一节1.5V的干电池外,还有一个方形的层叠电池.为了测定层叠电池的电动势和内电阻,实验室中提供如下器材:
A.电流表A1(满偏电流l0mA,内阻10Ω);
B.电流表A2 (0~0.6~3A,内阻未知);
C.滑动变阻器R(0~100Ω);
D.定值电阻R(阻值990Ω);
E.开关S与导线若干.
(1)该同学根据现有的实验器材,设计了如图所示的电路,请你按照电路图在图中完成实物连线
manfen5.com 满分网
(2)该同学根据上述设计的实验电路测出多组数据,绘出如图所示的I1一I2图线(I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数),则由图线可似得到被测电池的电动势E=______V,内阻r=______Ω.(保留两位有效数字)
查看答案
有一个电阻Rx,其阻值大约为20Ω,现要更精确地测量其电阻,手边现有器材如下:
A.电源E(电动势12.0V,内阻0.5Ω);
B.电压表(0~3~15V,内阻大于3kΩ);
C.电流表(0~0.6~3A,内阻小于1Ω);
D.滑动变阻器R1(0~10Ω,2.0A);
E.滑动变阻器R2(0~1750Ω,0.3A);
F.开关S和导线若干.
(1)滑动变阻器应选用______(选填“R1”或“R2”).连接电路时,电压表的量程应选______V,电流表的量程应选______A.
(2)请在方框中画出实验电路图.

manfen5.com 满分网 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.