14.美國(guó)物理學(xué)家密立根設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定油滴的電荷量,兩塊水平放置的金屬板分別與電源的正負(fù)極相連,板間產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng),用一個(gè)噴霧器把許多油滴從上板中間的小孔噴入電場(chǎng).油滴從噴口出來(lái)時(shí)由于摩擦而帶電,在實(shí)驗(yàn)中要用顯微鏡來(lái)觀察,找到懸浮不動(dòng)的油滴,根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)算出油滴的質(zhì)量,再根據(jù)已知所加的電壓算出油滴的電荷量.在進(jìn)行了上百次測(cè)量以后,密立根發(fā)現(xiàn)油滴所帶的電荷量雖然不相同,但都是某個(gè)最小電荷量的整數(shù)倍,這個(gè)最小電荷量被認(rèn)為是元電荷e(e=1.6×10-19C),下列有關(guān)對(duì)密立根實(shí)驗(yàn)說(shuō)法中正確的是( 。
A.油滴帶正電
B.密立根實(shí)驗(yàn)是根據(jù)油滴靜止平衡狀態(tài)來(lái)測(cè)量電荷量
C.密立根實(shí)驗(yàn)測(cè)定油滴電荷量中可能有8.6×10-19C
D.若只增加兩極板間距所測(cè)得相同質(zhì)量油滴的電荷量將變大

分析 帶電荷量為q的油滴靜止不動(dòng),所受的電場(chǎng)力與重力平衡,由平衡條件分析微粒的電性和帶電量.

解答 解:A、帶電荷量為q的油滴靜止不動(dòng),則油滴受到向上的電場(chǎng)力;
題圖中平行板電容器上極板帶正電,下極板帶負(fù)電,故板間場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下,則油滴帶負(fù)電,故A錯(cuò)誤;
B、D、根據(jù)平衡條件,有:mg=q$\frac{U}3onweav$,故q=$\frac{mgd}{U}$,然后發(fā)現(xiàn)q總是某個(gè)最小值的整數(shù)倍,可估算出電子的電量,故B正確,D也正確;
C、不同油滴的所帶電荷量雖不相同,但都是某個(gè)最小電荷量(元電荷)的整數(shù)倍,故C錯(cuò)誤;
故選:BD.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是明確密立根油滴實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理,密立根通過(guò)該實(shí)驗(yàn)測(cè)量出電子的電荷量而獲得諾貝爾物理獎(jiǎng).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.某同學(xué)在用小車(chē)組“勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究”實(shí)驗(yàn)時(shí),從打出的紙帶中選出了如圖所示的一條紙帶,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s.
(1)計(jì)算出打下A點(diǎn)的瞬時(shí)速度為1.02m/s;
(2)計(jì)算小車(chē)運(yùn)動(dòng)加速度為2.10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

5.圖為用曝光時(shí)間△t已知的相機(jī)在真空實(shí)驗(yàn)室拍攝的羽毛與蘋(píng)果同時(shí)開(kāi)始下落的局部頻閃照片.
①這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明:如果我們可以減小阻力對(duì)物體下落運(yùn)動(dòng)的影響,直至其可以忽略,那么輕重不同的物體下落的快慢程度將會(huì)相同;
②利用圖片提供的信息可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎礸.下列各計(jì)算式中,唯一正確的是g=D(填選項(xiàng)前的字母).
A.$\frac{2{x}_{1}}{△{t}^{2}}$           B.$\frac{2({x}_{1}+{x}_{2}+{x}_{3})}{9△{t}^{2}}$ 
C.$\frac{{x}_{3}-{x}_{1}}{4△{t}^{2}}$        D.$\frac{{x}_{3}-{x}_{1}}{2△{t}^{2}}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.為了測(cè)定水的折射率,某同學(xué)在半徑r=3cm的圓形軟木片中心垂直插入一枚大頭針,并將其放入盛有水的容器中,如圖所示,逐漸減小大頭針在水中的長(zhǎng)度,當(dāng)從水面的上方剛好看不到大頭針時(shí),測(cè)得浸在水中大頭針的長(zhǎng)度h=$\sqrt{7}$cm,請(qǐng)求出水的折射率.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.一帶有乒乓球發(fā)射機(jī)的乒乓球臺(tái)如圖所示.水平臺(tái)面的長(zhǎng)和寬分別為L(zhǎng)1和L2,中間球網(wǎng)高度為h.發(fā)射機(jī)安裝于臺(tái)面左側(cè)邊緣的中點(diǎn),若乒乓球沿正前方發(fā)射,當(dāng)發(fā)射點(diǎn)距臺(tái)面的高度為多少時(shí),不論v為何值,乒乓球都不能落到右側(cè)臺(tái)面上?重力加速度大小為( 。ゞ.
A.1.1hB.2hC.1.2hD.1.4h

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.如圖1所示,兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L(zhǎng),導(dǎo)軌平面與水平面夾角為α,金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,金屬棒的質(zhì)量為m,導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,金屬導(dǎo)軌的上端與開(kāi)關(guān)S、定值電阻R1和電阻箱R2相連.不計(jì)一切摩擦,不計(jì)導(dǎo)軌、金屬棒的電阻,重力加速度為g,現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S,將金屬棒由靜止釋放.

(1)判斷金屬棒ab中電流的方向;
(2)若電阻箱R2接入電路的阻值為R2=2R1,當(dāng)金屬棒下降高度為h時(shí),速度為v,求此過(guò)程中定值電阻R1上產(chǎn)生的焦耳熱Q1;
(3)當(dāng)B=0.40T,L=0.50m,α=37°時(shí),金屬棒能達(dá)到的最大速度vm隨電阻箱R2阻值的變化關(guān)系如圖2所示.取g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.求定值電阻的阻值R1和金屬棒的質(zhì)量m.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.如圖所示,豎直固定的光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量m的小球A,不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩通過(guò)固定在天花板上、大小可忽略的定滑輪O,連接小球A和小球B,虛線OC水平,此時(shí)連接小球A的細(xì)繩與水平的夾角為60°,小球A恰能保持靜止.現(xiàn)在小球B的下端再掛一個(gè)小球Q,小球A開(kāi)始上升.不計(jì)摩擦和空氣阻力,重力加速度為g.則(  )
A.小球B質(zhì)量為$\frac{\sqrt{3}}{2}$m
B.若小球A恰好能達(dá)到C點(diǎn),則小球Q質(zhì)量為$\frac{\sqrt{3}}{3}$m
C.若小球A到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度不為0,則小球B的速度也不為0
D.若小球A能到達(dá)C處,此時(shí)的加速度一定為g

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.對(duì)黑體輻射的研究表明:隨著溫度的升高,輻射強(qiáng)度的最大值向波長(zhǎng)較長(zhǎng)的方向移動(dòng).
B.放射性物質(zhì)的溫度升高,則半衰期減小
C.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,用頻率為γ的光照射光電管陰極,發(fā)生了光電效應(yīng),若改用頻率大于γ的光照射,光電子的最大初動(dòng)能變大
D.氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子
E.對(duì)黑體輻射的研究表明:隨著溫度的升高,輻射強(qiáng)度的最大值向頻率較大的方向移動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.如圖,質(zhì)量均為m的兩個(gè)小球A、B固定在彎成直角的絕緣輕桿兩端,AB=OB=l,可繞過(guò)O點(diǎn)且與紙面垂直的水平軸無(wú)摩擦地在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),空氣阻力不計(jì).A球帶正電,B球帶負(fù)電,電量均為q,整個(gè)系統(tǒng)處在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)E=$\frac{mg}{2q}$.開(kāi)始時(shí),AB水平,以圖中AB位置為重力勢(shì)能和電勢(shì)能的零點(diǎn),問(wèn):
(1)為使系統(tǒng)在圖示位置平衡,需在A點(diǎn)施加一力F,則F至少多大?方向如何?
(2)若撤去F,OB轉(zhuǎn)過(guò)45°角時(shí),A球角速度多大?此時(shí)系統(tǒng)電勢(shì)能總和是多大?
(3)若撤去F,OB轉(zhuǎn)過(guò)多大角度時(shí),系統(tǒng)機(jī)械能最大?最大值是多少?

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