如圖所示,一平行板電容器跟一電源相接,當(dāng)S閉合時(shí),平行板電容器極板A、B間的一帶電液滴恰好靜止.若將兩板間距離增大為原來(lái)的兩倍,那么液滴的運(yùn)動(dòng)加速度為_(kāi)__,液滴的電勢(shì)能將 ______(填“增大”、“不變”、“減小”),若先將S斷開(kāi),再將兩板間距離增大為原來(lái)的兩倍,液滴的運(yùn)動(dòng)加速度為_(kāi)____.

g 增大  0

解析試題分析:電液滴靜止時(shí)受向下的重力和向上的靜電力而平衡,mg-qE=0。保持電源連接,則電壓不變;由U=Ed,若平板距離變大,則平板間電場(chǎng)變小。因此,靜電力變小,液滴在重力作用下下落,電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增大,由E1=U/2d=E, mg-qE1=ma,得a=g,電源斷開(kāi),則平板上電量不變,距離增大電場(chǎng)不變。電場(chǎng)力與重力仍然平衡,所以液滴保持靜止,加速度為0。
考點(diǎn):電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能、牛頓第二定律。

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:單選題

一個(gè)帶負(fù)電荷q,質(zhì)量為m的小球,從光滑絕緣的斜面軌道的A點(diǎn)由靜止下滑,小球恰能通過(guò)半徑為R的豎直圓形軌道的最高點(diǎn)B而做圓周運(yùn)動(dòng).現(xiàn)在豎直方向上加如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng),若仍從A點(diǎn)由靜止釋放該小球,則(  )

A.小球不能過(guò)B點(diǎn)
B.小球仍恰好能過(guò)B點(diǎn)
C.小球能過(guò)B點(diǎn),且在B點(diǎn)與軌道之間壓力不為0
D.以上說(shuō)法都不對(duì)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

(10分)在空間某一區(qū)域,有一勻強(qiáng)電場(chǎng),一質(zhì)量為m的液滴,帶正電荷,電量為q,在此電場(chǎng)中恰能沿豎直方向作勻速直線運(yùn)動(dòng),則此區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為                ,方向                。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

如圖所示為電容器C與電壓為U的電源連接成的電路,當(dāng)電鍵K與1接通時(shí),電容器A板帶負(fù)電,B板帶正電,這一過(guò)程稱電容器的充電過(guò)程. 電路穩(wěn)定后,兩板間的電勢(shì)差為_(kāi)_______.當(dāng)K與2接通時(shí),流過(guò)導(dǎo)體acb的電流方向?yàn)開(kāi)_______,這就是電容器的放電過(guò)程.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

如圖中虛線所示為靜電場(chǎng)中的等勢(shì)面1、2、3、4,相鄰的等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,其中等勢(shì)面3的電勢(shì)為0。一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷在靜電力的作用下運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)a、b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為26eV和5eV.當(dāng)這一點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到某一位置,其電勢(shì)能變?yōu)?5eV,則它的動(dòng)能應(yīng)為_(kāi)______eV.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

如圖所示,一個(gè)驗(yàn)電器用金屬網(wǎng)罩罩住,當(dāng)加上水平向右的、場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí),驗(yàn)電器的箔片        (填“張開(kāi)”或“不張開(kāi)”),我們把這種現(xiàn)象稱之為           。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖,板間距為d、板長(zhǎng)為4d的水平金屬板A和B上下正對(duì)放置,并接在電源上.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量+q的質(zhì)點(diǎn)沿兩板中心線以某一速度水平射入,當(dāng)兩板間電壓U=U0,且A接負(fù)時(shí),該質(zhì)點(diǎn)就沿兩板中心線射出;A接正時(shí),該質(zhì)點(diǎn)就射到B板距左端為d的C處.取重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力.求

(1)質(zhì)點(diǎn)射入兩板時(shí)的速度;
(2)當(dāng)A接負(fù)時(shí),為使帶電質(zhì)點(diǎn)能夠從兩板間射出,兩板所加恒定電壓U的范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(22分)離子推進(jìn)器是太空飛行器常用的動(dòng)力系統(tǒng),某種推進(jìn)器設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化原理如圖1所示,截面半徑為R的圓柱腔分為兩個(gè)工作區(qū)。I為電離區(qū),將氙氣電離獲得1價(jià)正離子II為加速區(qū),長(zhǎng)度為L(zhǎng),兩端加有電壓,形成軸向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。I區(qū)產(chǎn)生的正離子以接近0的初速度進(jìn)入II區(qū),被加速后以速度vM從右側(cè)噴出。I區(qū)內(nèi)有軸向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,在離軸線R/2處的C點(diǎn)持續(xù)射出一定速度范圍的電子。假設(shè)射出的電子僅在垂直于軸線的截面上運(yùn)動(dòng),截面如圖2所示(從左向右看)。電子的初速度方向與中心O點(diǎn)和C點(diǎn)的連線成α角(0<α<90?)。推進(jìn)器工作時(shí),向I區(qū)注入稀薄的氙氣。電子使氙氣電離的最小速度為v0,電子在I區(qū)內(nèi)不與器壁相碰且能到達(dá)的區(qū)域越大,電離效果越好。已知離子質(zhì)量為M;電子質(zhì)量為m,電量為e。(電子碰到器壁即被吸收,不考慮電子間的碰撞)。

(1)求II區(qū)的加速電壓及離子的加速度大;
(2)為取得好的電離效果,請(qǐng)判斷I區(qū)中的磁場(chǎng)方向(按圖2說(shuō)明是“垂直紙面向里”或“垂直紙面向外”);
(3)α為90?時(shí),要取得好的電離效果,求射出的電子速率v的范圍;
(4)要取得好的電離效果,求射出的電子最大速率vM與α的關(guān)系。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,帶等量異種電荷的兩塊相互平行的金屬板AB、CD長(zhǎng)都為L(zhǎng),兩板間距為d,其間為勻強(qiáng)電場(chǎng),當(dāng)兩極板電壓U0為時(shí),有一質(zhì)量為m,帶電量為q的質(zhì)子緊靠AB板上的上表面以初速度V0射入電場(chǎng)中,設(shè)質(zhì)子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)和CD相碰,求:

(1)當(dāng)t= L/2V0時(shí),質(zhì)子在豎直方向的位移是多大?
(2)當(dāng)t= L/2V0時(shí),突然改變兩金屬板帶電性質(zhì),且兩板間電壓為U1,質(zhì)子恰能沿B端飛出電場(chǎng),求電壓U1、U0的比值是多大?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案