美國物理學家密立根通過研究平行板間懸浮不動的帶電油滴,比較準確地測定了電子的電荷量.如圖,平行板電容器兩極板M、N相距d,兩極板分別與電壓為U的恒定電源兩極連接,極板M帶正電.現(xiàn)有一質量為m的帶電油滴在極板中央處于靜止狀態(tài),且此時極板帶電荷量與油滴帶電荷量的比值為k,則( 。

 

A.

油滴帶正電

 

B.

油滴帶電荷量為

 

C.

電容器的電容為

 

D.

將極板N向下緩慢移動一小段距離,油滴將向上運動


考點:

帶電粒子在混合場中的運動.

專題:

帶電粒子在復合場中的運動專題.

分析:

帶電荷量為q的微粒靜止不動,所受的電場力與重力平衡,由平衡條件分析微粒的電性;由E=求解電源電動勢.斷開電鍵s,根據(jù)微粒的電場力有無變化,分析微粒的運動情況.

解答:

解:A、由題,帶電荷量為q的微粒靜止不動,則微粒受到向上的電場力,平行板電容器板間場強方向豎直向下,則微粒帶負電.故A錯誤.

B、由平衡條件得:mg=q;得油滴帶電荷量為:q=,故B錯誤.

C、根據(jù)U=,結合mg=qE,且Q=kq,則得電容器的電容為:C===.故C正確.

D、極板N向下緩慢移動一小段距離,電容器兩極板距離s增大,板間場強減小,微粒所受電場力減小,則微粒將向下做加速運動.故D錯誤.

故選:C.

點評:

本題整合了微粒的力平衡、電容器動態(tài)分析,由平衡條件判斷微粒的電性,注意由受力情況來確定運動情況,是解題的思路.

 

練習冊系列答案
相關習題

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如圖所示,在農村有一種常見的平板車,車上放著一袋化肥.若平板車在水平面向左加速運動且加速度逐漸增大.在運動過程中,這袋化肥始終和平板車保持相對靜止,則( 。

  A. 化肥對平板車的壓力逐漸增大

  B. 化肥對平板車的摩擦力逐漸減小

  C. 平板車對化肥的作用力逐漸增大

  D. 平板車對化肥的作用力方向豎直向上

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如圖所示,一長為L、內橫截面積為S的絕熱氣缸固定在水平地面上,氣缸內用一質量為m的絕熱活塞封閉了一定質量的理想氣體,幵始時活塞用銷釘固定在氣缸正中央,氣缸內被封閉氣體壓強為P,外界大氣壓為P0(P>P0).現(xiàn)釋放活塞,測得活塞被缸內氣體推到缸口時的速度為V.求:

(Ⅰ)此過程克服大氣壓力所做的功;

(Ⅱ)活塞從釋放到將要離開缸口,缸內氣體內能改變了多少?

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用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.實驗所用電源為學生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點痕進行測量,據(jù)此驗證機械能守恒定律.

(1)下面列舉了該實驗的幾個操作步驟:

A.按照圖示的裝置安裝器件

B.將打點計時器接到電源的“直流輸出”上;

C.用天平測出重錘的質量

D.釋放紙帶,立即接通電源開關打出一條紙帶;

E.測量紙帶上某些點間的距離;

F.根據(jù)測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能

其中沒有必要進行的或者操作不當?shù)牟襟E是  (將其選項對應的字母填在橫線處)

(2)在驗證機械能守恒定律的實驗中,若以v2為縱軸,以h為橫軸,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出v2﹣h的圖象應是  ,才能驗證機械能守恒定律;v2﹣h 圖象的斜率等于  的數(shù)值.

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如圖甲所示,在傾角為30°的足夠長的光滑斜面上,有一質量為m的物體,受到沿斜面方向的力F作用,力F按圖乙所示規(guī)律變化(圖中縱坐標是F與mg的比值,力沿斜面向上為正).則物體運動的速度v隨時間t變化的規(guī)律是下圖中的(物體的初速度為零,重力加速度取10m/s2)( 。

 

A.

B.

C.

D.

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以下是一些實驗的描述,其中說法正確的是( 。

 

A.

在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中,兩橡皮條必須等長

 

B.

在“驗證機械能守恒定律”實驗中,必須用天平稱出重物的質量

 

C.

在“探究彈力與彈簧伸長量的關系”實驗中,應將彈簧豎直懸掛后再測原長

 

D.

在“探究力做功與動能的變化關系”實驗中,需要平衡摩擦力

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用水平力F拉著一物體在水平地面上做勻速運動,從某時刻起力F隨時間均勻減小,物體所受的摩擦力f隨時間t變化如圖中實線所示.下列說法正確的是( 。

 

A.

F是從t1時刻開始減小的,t2時刻物體的速度剛好變?yōu)榱?/p>

 

B.

F是從t1時刻開始減小的,t3時刻物體的速度剛好變?yōu)榱?/p>

 

C.

F是從t2時刻開始減小的,t2時刻物體的速度剛好變?yōu)榱?/p>

 

D.

F是從t2時刻開始減小的,t3時刻物體的速度剛好變?yōu)榱?/p>

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在物理學發(fā)展的過程中,有許多偉大的科學家做出了貢獻.關于科學家和他們的貢獻,下列說法正確的是(  )

 

A.

安培首先提出了磁場對運動電荷的作用力公式

 

B.

法拉第根據(jù)小磁針在通電導線周圍的偏轉而發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應

 

C.

楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象,并研究得出了判斷感應電流方向的方法﹣﹣楞次定律

 

D.

法國物理學家?guī)靵隼门こ訉嶒灠l(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律﹣﹣庫侖定律

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如圖所示,工廠利用皮帶傳輸機把貨物從地面運送到高出水平地面的C平臺上,C平臺離地面的高度一定.運輸機的皮帶以一定的速度v順時針轉動且不打滑.將貨物輕輕地放在A處,貨物隨皮帶到達平臺.貨物在皮帶上相對滑動時,會留下一定長度的痕跡.已知所有貨物與皮帶間的動摩擦因數(shù)均為μ.若皮帶的傾角θ、運行速度v和貨物質量m都可以改變,始終滿足tan θ<μ.可以認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則(  )

A.當速度v一定時,角θ越大,運送時間越長

B.當傾角θ一定時,改變速度v,運送時間不變

C.當傾角θ和速度v一定時,貨物質量m越大,皮帶上留下的痕跡越長

D.當傾角θ和速度v一定時,貨物質量m越大,皮帶上摩擦產(chǎn)生的熱越多

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