【題目】如圖所示,水平放置的平行板電容器,與某一電源相連,它的極板長(zhǎng)L04 m,兩板間距離d4×103m,有一束由相同帶電微粒組成的粒子流,以相同的速度v0從兩板中央平行極板射入,開(kāi)關(guān)S閉合前,兩板不帶電,由于重力作用微粒能落到下板的正中央,已知微粒質(zhì)量為m4×105kg,電量q=+1×108C.(g10 m/s2)問(wèn):

1)微粒入射速度v0為多少?

2)為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場(chǎng),電容器的上板應(yīng)與電源的正極還是負(fù)極相連?所加的電壓U應(yīng)取什么范圍?

【答案】(110 m/s 2)與電源負(fù)極相連 120 VU200 V

【解析】試題分析:(1)粒子剛進(jìn)入平行板時(shí),兩極板不帶電,粒子做的是平拋運(yùn)動(dòng),則有:

水平方向有:

豎直方向有:

解得。

2)由于帶電粒子的水平位移增加,在板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變大,而豎直方向位移不變,所以在豎直方向的加速度減小,所以電場(chǎng)力方向向上,又因?yàn)槭钦姾,所以上極板與電源的負(fù)極相連,當(dāng)所加電壓為U時(shí),微粒恰好從下板的右邊緣射出,則有: ,

根據(jù)牛頓第二定律得: ,解得: ,故范圍為。

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:

【題目】在某科技館內(nèi)放置了一個(gè)高大的半圓柱形透明物體,其俯視圖如圖a所示,O為半圓的圓心.甲、乙兩同學(xué)為了估測(cè)該透明體的折射率,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn).他們分別站在A、O處時(shí),相互看著對(duì)方,然后兩人貼著柱體慢慢向一側(cè)運(yùn)動(dòng),到達(dá)BC處時(shí),甲剛好看不到乙.已知半圓柱體的半徑為R, ,BCOC.

①求半圓柱形透明物體的折射率;

②若用一束平行于AO的水平光線從D點(diǎn)射到半圓柱形透明物體上,射入半圓柱體后再?gòu)呢Q直表面射出,如圖b所示.已知入射光線與AO的距離為,求出射角φ.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2011年11月1日“神舟八號(hào)”飛船發(fā)射圓滿成功.“神舟八號(hào)”飛船在入軌后兩天,與“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器成功進(jìn)行交會(huì)對(duì)接.我國(guó)成為繼美國(guó)和俄國(guó)后第三個(gè)掌握太空交會(huì)對(duì)接技術(shù)的國(guó)家.對(duì)接前“天宮一號(hào)”和“神舟八號(hào)”繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)如圖所示,A代表“天宮一號(hào)”,B代表“神舟八號(hào)”,虛線為對(duì)接前各自的軌道.由此可以判定對(duì)接前( )

A.“神舟八號(hào)”適當(dāng)加速才有可能與“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)對(duì)接
B.“天宮一號(hào)”的周期小于“神舟八號(hào)”的周期
C.“天宮一號(hào)”的向心加速度小于“神舟八號(hào)”的向心加速度
D.“天宮一號(hào)”的運(yùn)行速率大于“神舟八號(hào)”的運(yùn)行速率

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,P為固定的點(diǎn)電荷,虛線是以P為圓心的兩個(gè)圓。帶電粒子Q在P的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)軌跡與兩圓在同一平面內(nèi),a、b、c為軌跡上的三個(gè)點(diǎn)。若Q僅受P的電場(chǎng)力作用,其在a、b、c點(diǎn)的加速度大小分別為aa、ab、ac,速度大小分別為va、vb、vc,則

Aaa>ab>ac,va>vc>vb Baa>ab>ac,vb>vc>va

Cab>ac>aa,vb>vc>va Dab>ac>aa,va>vc>vb

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,一根輕質(zhì)細(xì)繩繞過(guò)定滑輪A和輕質(zhì)動(dòng)滑輪B后,一端與力傳感器相連,另一端與小車(chē)相連.動(dòng)滑輪B下面懸掛一個(gè)鉤碼.某次實(shí)驗(yàn)中,由靜止開(kāi)始向右拉動(dòng)紙帶的右端,使小車(chē)向右加速運(yùn)動(dòng),由傳感器測(cè)出細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力為F0.69 N,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖乙所示,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電的頻率為f50 Hz,重力加速度為g10 m/s2,試回答下列問(wèn)題:

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下標(biāo)號(hào)為“3”的計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí),小車(chē)的速度v3______m/s (保留3位有效數(shù)字);

(2)要求盡可能多的利用圖乙中的數(shù)據(jù)計(jì)算小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小a,則a______m/s2(保留1位小數(shù));

(3)不計(jì)輕繩與滑輪及軸與滑輪之間的摩擦,動(dòng)滑輪B下面所懸掛鉤碼的質(zhì)量m______kg.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)方向是水平的.一個(gè)質(zhì)量為m電量為q的帶電的小球,從O點(diǎn)出發(fā),初速度的大小為v0,在電場(chǎng)力與重力的作用下,恰能做沿與場(chǎng)強(qiáng)的反方向成θ角的直線運(yùn)動(dòng).如圖11

①小球帶何種電荷和勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大;

②小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小和運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)離O點(diǎn)的位移大小;

③小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過(guò)程電場(chǎng)力做的功和電勢(shì)能的變化

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,用同樣材料制成的一個(gè)軌道,AB段為 圓弧,半徑為R,水平放置的BC段長(zhǎng)度也為R.一小物塊質(zhì)量為m,與軌道間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,當(dāng)它從軌道頂端A由靜止下滑時(shí),恰好運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止.那么物體在AB段克服摩擦力做的功為( )

A.μmgR
B.
C.mgR(1﹣μ)
D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑絕緣的細(xì)圓管彎成半徑為 R的半圓形,固定在豎直面內(nèi),管口 B、C 的連線是水平直徑.現(xiàn)有一帶正電的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)) B點(diǎn)正上方的 A點(diǎn)自由下落,A、B兩點(diǎn)間距離為4R.從小球進(jìn)入管口開(kāi)始,整個(gè)空間中突然加上一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)力在豎直向上的分力大小與重力大小相等,結(jié)果小球從管口 C 處脫離圓管后,其運(yùn)動(dòng)軌跡經(jīng)過(guò) A點(diǎn).設(shè)小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中帶電量沒(méi)有改變,重力加速度為 g,求:

(1)小球到達(dá) B點(diǎn)的速度大。

(2)小球受到的電場(chǎng)力的大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2018年冬奧會(huì)將在韓國(guó)平昌舉行。設(shè)一個(gè)質(zhì)量m=50Kg的跳臺(tái)花樣滑雪運(yùn)動(dòng)員,從靜止開(kāi)始沿斜面雪道從A點(diǎn)滑下,沿切線從B點(diǎn)進(jìn)入半徑R=15m的光滑豎直冰面圓軌道BPC,通過(guò)軌道最高點(diǎn)C水平飛出,經(jīng)t=2s落到斜面雪道上的D點(diǎn),其速度方向與斜面垂直,斜面與水平夾角為37°(sin37°=0.60,cos37°=0.80)運(yùn)動(dòng)員與雪道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.075,不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2,試求:

(1)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度的大小vc

(2)運(yùn)動(dòng)員在圓軌道最低點(diǎn)P受到軌道支持力的大小Fp

(3)A點(diǎn)離過(guò)P點(diǎn)的水平地面的高度h。

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