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如图所示,水平放置的平行板电容器的两极板M、N,接上直流电源.上极板M的中央有一...

如图所示,水平放置的平行板电容器的两极板MN,接上直流电源.上极板M的中央有一小孔A,在A的正上方h20 cm处的B点,有一小油滴自由落下.已知小油滴的电量Q=-3.5×10-14C,质量m3.0×10-9kg.当小油滴即将落到下极板时,速度恰为零.(不计空气阻力,g10 m/s2L15 cm)求:

1)两极板间的电势差U

2)两极板间的电场强度E

3)设平行板电容器的电容C4.0×10-12F,则该电容器带电量Q是多少?

 

(1)3.0×105V (2)2.0×106V/m 方向竖直向下(3)1.2×10-6C 【解析】 (1)由动能定理W=ΔEk得 mg(h+L)=|Q|U 代入数据 U=V=3.0×105V (2)两极板间的电场强度 方向竖直向下. (3)该电容器带电量 Q=CU=4.0×10-12×3.0×105C=1.2×10-6C  
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考点分析:
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一电流表的量程标称不准确,某同学利用如图所示电路测量该电流表的实际量程所用器材有:量程不准的电流表A1,内阻,量程标称为;标准电流表A2,内阻,量程;标准电阻,阻值;滑动变阻器R,总电阻为;电源E,电动势,内阻不计;保护电阻;开关S;导线。

回答下列问题:

1)在图甲所示的实物图上画出连线。_______

2)开关S闭合前,滑动变阻器的滑片c应滑动至______端。

3)开关S闭合后,调节滑动变阻器的滑动端,使电流表A1满偏;若此时电流表A2的示数为,则 A1的量程______

4)若测量时,A1未调到满偏,两电流表的示数如图乙所示,从图中读出A1的示数______ A2的示数______;由读出的数据计算得______保留三位有效数字

5)写出一条提高测量准确度的建议:______

 

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某直流电动机M转动时的U-I图象如图甲所示,该同学利用图乙的实验电路研究电动机的转动情况,电路中使用恒压电源,R115ΩR2是滑动变阻器,电流表A是理想电流表,实验操作步骤如下:

(1)闭合开关S2前,调节滑动变阻器,使其滑动触头应在________端.(选填”)

(2)先闭合开关S1,开关S2保持断开,此时电流表的示数为0.6A,则恒压电源输出电压为________V

(3)再闭合开关S2,然后缓慢调节滑动变阻器使电动机恰好转动起来,此时电流表的示数为1.8A,直流电动机M实际消耗的电功率为________W,滑动变阻器接入电路中的阻值为________(以上均取两位有效数值)

 

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如图所示,在真空中AB两块平行金属板竖直放置并接入电路.调节滑动变阻器,使AB两板间的电压为U时,一质量为m,电荷量为-q的带电粒子,以初速度v0A板上的中心小孔沿垂直两板的方向射入电场中,恰从AB两板的中点处沿原路返回(不计重力),则下列说法正确的是(  )

A.使初速度变为2v0时,带电粒子恰能到达B

B.使初速度变为2v0时,带电粒子将从B板中心小孔射出

C.使初速度v0和电压U都增加为原来的2倍时,带电粒子恰能到达B

D.使初速度v0和电压U都增加为原来的2倍时,带电粒子将从B板中心小孔射出

 

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如图所示,空间内存在着方向竖直向下的匀强电场E和垂直纸面向里的匀强磁场B,一个质量为m的带电液滴,在竖直平面内做圆周运动,下列说法正确的是(  )

A.液滴在运动过程中速率不变

B.液滴所带电荷一定为负电荷,电荷量大小为

C.液滴一定沿顺时针方向运动

D.液滴可以沿逆时针方向运动,也可以沿顺时针方向运动

 

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如图所示,实线表示一簇关于x轴对称的等势面,在轴上有AB两点,则(  )

A.A点场强小于B点场强

B.A点场强方向指向x轴负方向

C.A点场强大于B点场强

D.A点电势高于B点电势

 

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