如圖所示，水平放置的平行板電容器，兩板間距為d=8cm，板長為L=25cm，接在直流電源上，有一帶電液滴以v0=0.5m/s的初速度從板間的正中央水平射入，恰好做勻速直線運動，當它運動到P處時迅速將下板向上提起cm，液滴剛好從金屬板末端飛出，求：

（1）將下板向上提起后，液滴的加速度大小；

（2）液滴從射入電場開始計時，勻速運動到P點所用時間為多少？（g取10m/s2）


【知識點】帶電粒子在勻強電場中的運動 I3

【答案解析】（1）（2）0.3s解析：（1）帶電液滴在板間受重力和豎直向上的電場力，因為液滴勻速運動，所以有：

當下板向上提后，d減小，E增大，電場力增大，故液滴向上偏轉，在電場中做類平拋運動.

此時液滴所受電場力

.

（2）因為液滴剛好從金屬末端飛出，所以液滴在豎直方向上的位移是

設液滴從P點開始在勻強電場中飛行的時間為

，

而液滴從剛進入電場到出電場的時間

所以液滴從射入開始勻速運動到P點時間為.

【思路點撥】1）電容器與電源相連，故極板間電勢差恒定，由E=,可以求出電場強度與電勢差的關系，從而根據(jù)開始時液滴平衡求解電場力與重力的關系，從而求得下極板上提后電荷所受電場力的大小，根據(jù)牛頓第二定律求解加速即可；
（2）根據(jù)粒子恰好從上極板邊緣飛出，根據(jù)豎直方向粒子做勻加速運動，由加速度和位移求出粒子做類平拋運動時間，而粒子穿過平行板的總時間等于板長與初速度的比值，從而求得粒子到達P的時間．

本題抓住平行板間電場強度與電勢差的關系，知道粒子做類平拋運動求出粒子的運動情況，電容器與電源相連極板電壓保持不變．掌握基本規(guī)律是解決問題的關鍵．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一固定的足夠長的粗糙斜面與水平面夾角．一個質量的小物體（可視為質點），在F＝10 N的沿斜面向上的拉力作用下，由靜止開始沿斜面向上運動．已知斜面與物體間的動摩擦因數(shù)，取．試求：

（1）物體在拉力F作用下運動的加速度；

（2）若力F作用1.2 s后撤去，物體在上滑過程中距出發(fā)點的最大距離s；

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，坐標系xOy在豎直平面內，水平軌道AB和斜面BC均光滑且絕緣，AB和BC的長度均為L，斜面BC與水平地面間的夾角θ=600，有一質量為m、電量為+q的帶電小球（可看成質點）被放在A點。已知在第一象限分布著互相垂直的勻強電場和勻強磁場，電場方向豎直向上，場強大小，磁場垂直紙面向外，磁感應強度大小為B；在第二象限分布著沿x軸正向的勻強電場，場強大小未知�，F(xiàn)將放在A點的帶電小球由靜止釋放，恰能到達C點，問

（1）分析說明小球在第一象限做什么運動；

（2）小球運動到B點的速度；

（3）第二象限內勻強電場的場強；

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在豎直面內帶有等量正負電荷所形成電場的中垂線上有一點P，一個帶正電的帶電粒子A在外力作用下從P點沿著中垂線向下運動，下列說法正確的是（    ）

  A．粒子A向下運動過程中電場力一定越來越大

  B．粒子A向下運動過程中電場力一定先增大后減小

  C．粒子A向下運動過程中所經(jīng)各點電勢一定相等

D．粒子A向下運動過程中電勢能一定越來越小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，平行板電容器在充電后不切斷電源，此時板間有一帶電塵粒恰能在電場中靜止．若正對的平行板左右錯開一些，則(　　)

A．帶電塵粒將向上運動

B．帶電塵粒將向下運動

C．錯開過程中，通過電阻R的電流方向為B到A

D．錯開過程中，通過電阻R的電流方向為A到B

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


某同學選擇多用電表的“×10”擋測量一電阻的阻值。正確操作后得到如圖所示的指針情況。則電阻的阻值約為__________Ω.

（2）為了精確測量該電阻的阻值，該同學從實驗室找來了下列器材：
電流表A1（0~40mA、內阻r1=10Ω）

電流表A2（0~100mA、內阻r2≈5Ω）
滑動變阻器R（0~10Ω）

定值電阻R0（阻值為100Ω）
電源E（電動勢6V、有內阻）

開關、導線若干

①實驗中要求調節(jié)范圍盡可能大，在方框內畫出符合要求的電路圖.

②用I1、I2分別表示電流表A1、A2的示數(shù)，該同學通過描點得到了如圖所示的I1-I2圖像，則電阻的阻值為__________Ω

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，平行金屬板A、B水平正對放置，分別帶等量異號電荷。一帶點微粒水平射入板間，在重力和電場力共同作用下運動，軌跡如圖中虛線所示，那么（    ）

A．若微粒帶正電荷，則電場力一定小于重力

B．微粒從M點運動到N點電勢能一定增加

C．微粒從M點運動到N點動能不一定增加

D．微粒從M點運動到N點機械能可能增加也有可能減少

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


下列關于速度和加速度的說法中，正確的是（　�。�

　

A．

物體的速度越大，加速度也越大

　

B．

物體的速度為零時，加速度也為零

　

C．

物體的速度變化量越大，加速度越大

　

D．

物體的速度變化越快，加速度越大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


為了安全，在高速公路上行駛的汽車之間應保持必要的距離．已知某段高速公路的最高限速v=108km/h，假設前方車輛突然停止，后面車輛司機從發(fā)現(xiàn)這一情況起，經(jīng)操縱剎車到汽車開始減速經(jīng)歷的時間（即反應時間）t=0.50s，剎車時汽車受到阻力的大小為汽車重力的0.50倍．該段高速公路上以最高限速行駛的汽車，至少應保持的距離為多大？取g=10m/s2．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案