【題目】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點(diǎn)水平射入,恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到P處時(shí)迅速將下板向上提起cm,液滴剛好從金屬板末端飛出,求:

1)下極板上提后液滴經(jīng)過P點(diǎn)以后的加速度大小(g10m/s2);

2)液滴從射入開始勻速運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用時(shí)間.

【答案】12m/s220.3s

【解析】試題分析:(1)液滴先做勻速運(yùn)動(dòng),受到的重力和電場(chǎng)力平衡,當(dāng)液滴運(yùn)動(dòng)到P處時(shí)迅速將下板向上提起時(shí),板間場(chǎng)強(qiáng)增大,液滴向上偏轉(zhuǎn)做類平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平衡條件和牛頓第二定律可求出加速度大。

2)液滴向上偏轉(zhuǎn)過程中,豎直方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可求得液滴從射入開始勻速運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用時(shí)間.

解:(1)帶電液滴在板間受重力和豎直向上的電場(chǎng)力,因?yàn)橐旱巫鰟蛩龠\(yùn)動(dòng),所以有:

qE=mgq=mg,即:qU=mgd

當(dāng)下板向上提后,d減小,E增大,電場(chǎng)力增大,故液滴向上偏轉(zhuǎn),在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng).

此時(shí)液滴所受電場(chǎng)力F′=q=

此時(shí)加速度a===g﹣1=g=2m/s2

2)因液滴剛好從金屬板末端飛出,所以液滴在豎直方向上的位移是,設(shè)液滴從P點(diǎn)開始在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的飛行時(shí)間為t1,則:

=at,解得t1==s="0.2" s,

而液滴從剛進(jìn)入電場(chǎng)到出電場(chǎng)時(shí)間t2==s=0.5s

所以液滴從射入開始勻速運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間t=t2﹣t1="0.3" s

答:

1)下極板上提后液滴經(jīng)過P點(diǎn)以后的加速度大小為2m/s2

2)液滴從射入開始勻速運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間為0.3s

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】在實(shí)驗(yàn)中,利用紙帶上的數(shù)據(jù)和第一章的方法得出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度后,以速度v為縱軸,以時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系。某次實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)描出的點(diǎn)如圖所示。在直角坐標(biāo)系上一共描出了10個(gè)點(diǎn)。下列思考有道理的是(  )

①這10個(gè)點(diǎn)無論如何也不在一條直線上,因此小車運(yùn)動(dòng)的vt圖象不可能為一條直線,而應(yīng)為一條光滑的曲線

②這10個(gè)點(diǎn)中有8個(gè)點(diǎn)雖然不在一條直線上,但它們緊挨在一條直線附近,只有FB兩點(diǎn)離這條直線太遠(yuǎn)

③在8個(gè)點(diǎn)當(dāng)中只有4個(gè)點(diǎn)能畫在一條直線上(A、D、GI),有六個(gè)點(diǎn)不在該直線上,這條直線肯定不能表示小車運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

④與直線偏差較小的點(diǎn)(C、E、H、J)可能是實(shí)驗(yàn)誤差造成的,而與直線偏離較大的點(diǎn)(B、F)則可能是實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)錯(cuò)誤造成的

A. ①③ B. ②④

C. ①② D. ③④

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【題目】下列說法正確的是(

A. 公式E=U/d對(duì)于任何電場(chǎng)均適用

B. 真空中兩點(diǎn)電荷之間的庫侖力與它們之間的距離成反比

C. 靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零

D. 通電導(dǎo)線在某處所受安培力為零,則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零

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【題目】如圖,一不可伸長的輕繩上端懸掛于O點(diǎn),下端系一質(zhì)量m10 kg的小球,F(xiàn)將小球拉到A點(diǎn)(保持繩繃直)由靜止釋放,當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)繩恰好被拉斷,小球平拋后落在水平地面上的C點(diǎn)。地面上的D點(diǎn)與OB在同一豎直線上,已知繩長L10 m,B點(diǎn)離地高度H10 m,A、B兩點(diǎn)的高度差h05 m,重力加速度g10 m/s2,不計(jì)空氣影響,求:

1)地面上DC兩點(diǎn)間的距離s;

2)輕繩所受的最大拉力大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑斜面的傾角為θ,在斜面上放置一矩形線框abcd,ab邊的邊長為l1bc邊的長為l2,線框的質(zhì)量為m、電阻為R,線框通過細(xì)線與重物相連, 重物的質(zhì)量為M,斜面上ef(ef平行底邊)的右方有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)寬度l3 (l3大于l2),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.如果線框從靜止開始運(yùn)動(dòng),直至全部進(jìn)入磁場(chǎng),且進(jìn)入磁場(chǎng)的最初一段時(shí)間是做勻速運(yùn)動(dòng),則下列說法正確的是

A. 線框abcd進(jìn)入磁場(chǎng)前運(yùn)動(dòng)的加速度為

B. 線框在進(jìn)入磁場(chǎng)過程中的運(yùn)動(dòng)速度v

C. 線框做勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

D. 該過程產(chǎn)生的焦耳熱Q

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A. B.

C. D.

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【題目】關(guān)于電功和電熱,以下說法正確的是(

A. 外電路電流做的功一定等于電熱

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A. 繩子的彈力變大

B. 繩子的彈力不變

C. 繩子對(duì)掛鉤彈力的合力不變

D. 繩子對(duì)掛鉤彈力的合力變大

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