【題目】噴墨打印機的結構原理如圖所示.其中墨盒可以發(fā)出墨汁微滴,其半徑為1×105 m.此微滴經(jīng)過帶電室時被帶上負電,帶電的多少由計算機按字體筆畫高低位置輸入信號加以控制.帶電后的微滴以一定的初速度進入偏轉電場,帶電微滴經(jīng)過偏轉電場發(fā)生偏轉后,打到紙上,顯示出字體.無信號輸入時,墨汁微滴不帶電,徑直通過偏轉電場而注入回流槽流回墨盒.設偏轉極板長為L11.6 cm,兩板間的距離為d0.50 cm,偏轉板的右端距紙長為L23.2 cm.若一個墨汁微滴的質量為1.6×1010 kg,以20 m/s的初速度垂直于電場方向進入偏轉電場,兩偏轉板間的電壓是8.0×103 V,若墨汁微滴打到紙上的點距原射入方向的距離是2.0 mm.

1)求這個墨汁微滴通過帶電室所帶的電荷量是多少?(不計空氣阻力和墨汁微滴的重力,可以認為偏轉電場只局限在平行板電容器內(nèi)部,忽略邊緣電場的不均勻性).

2)欲使紙上的字體放大10%,偏轉板電壓應當如何變化,請你寫出正確的關系式.

【答案】(1)1.25×1013 C(2)yL2) ;8.8×103 V

【解析】

(1)墨汁在偏轉電場中做類平拋運動,如圖所示:

豎直方向加速度為:

水平方向:L1v0t

豎直位移為:

微粒射出電場后,向當于從偏轉板中點直線射出,由幾何關系得:

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得:

q1.25×1013C

(2) 由以上整理得:

顯然yU成正比,所以為了使紙上的字體放大10%,可以把偏轉電壓提高10%,即:

U′=8.8×103 V

練習冊系列答案
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A.框架對A球的彈力方向一定垂直框架向下

B.框架對B球的彈力方向可能垂直框架向下

C.A球與框架間可能沒有摩擦力

D.A球、B球所受的合力大小相等

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關于此多用電表,開關S接到位置4時是_________,開關S接到位置6時是________,A表筆為_________筆,開關S接位置____(填“1”或“2”)時是電流擋的小量程。開關S接到位置_________時是電壓最大檔。

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A. 小球水平拋出時的初速度大小為

B. 小球在t時間內(nèi)的位移方向與水平方向的夾角為

C. 若小球初速度增大,則θ減小

D. 若小球初速度增大,則平拋運動的時間變長

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B.帶正電,放在B

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D.帶正電,放在C

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A.通電后,其電功率先增大,后減小

B.通電后,其電功率先減小,后增大

C.當其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時,溫度保持在t1不變

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1)帶電粒子的比荷;

2)粒子距離S孔至少多遠由靜止釋放,粒子在空腔中運動時間最短,最短時間為多少?

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A. B.

C. D.

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