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如图所示,质量为m=3×10-6克的油滴带有负电荷q=8.5×10-11库,从离...

如图所示,质量为m=3×10-6克的油滴带有负电荷q=8.5×10-11库,从离C缺口正上方的20厘米的D处静止自由落下.若要使油滴不落在B板上,A,B板间至少应加多大电压?哪个板的电势高?

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分析带电油滴的运动情况:油滴先做自由落体运动,进入电场后受到竖直向上的电场力做匀减速运动,要使油滴恰好不落在B板上,油滴到达B板处的速度恰好为零,由动能定理和电场力做功公式W=Uq结合可求解A,B板间电压.由于油滴做匀减速运动,可判断出电场力方向,可判断出极板电势的高低. 【解析】 要使油滴不落在B板上,油滴进入电场后受到的电场力必须向上,而油滴带负电,则A板电势高.设A,B板间电压至少为U时,油滴恰好不落在B板上,油滴到达B板处的速度恰好为零,对全过程运用由动能定理得: mg(h1+h2)-qU=0 得:U= 代入解得:U=123.5V 答:要使油滴不落在B板上,A,B板间至少应加123.5V电压,A板的电势高.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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