【題目】如圖所示,水平放置的平行板電容器,原來(lái)兩板不帶電,上極板接地,它的極板長(zhǎng)L = 0.1m,兩板間距離d = 0.4cm,有一束相同的帶電微粒以相同的初速度先后從兩板中央平行極板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,微粒所帶電荷立即轉(zhuǎn)移到下極板且均勻分布在下極板上。設(shè)前一微粒落到下極板上時(shí)后一微粒才能開(kāi)始射入兩極板間。已知微粒質(zhì)量為 m = 2×10-6kg,電量q = 1×10-8 C,電容器電容為C =10-6 F,取g=10m/s2。求:

1)為使第一個(gè)微粒的落點(diǎn)范圍能在下板中點(diǎn)到緊靠邊緣的B點(diǎn)之內(nèi),求微粒入射的初速度的取值范圍;

2)若帶電微粒以第一問(wèn)中初速度的最小值入射,則最多能有多少個(gè)帶電微粒落到下極板上。

【答案】1)粒子的初速度滿足2.5m/sv05m/s;(2)最多能落到下極板粒子的個(gè)數(shù)為600個(gè)

【解析】

1)設(shè)粒子打在下極板中點(diǎn)、邊緣的初速度分別為v1v2 ,則

偏轉(zhuǎn)位移:

水平方向:

聯(lián)立解得:v1=2.5m/s v2=5m/s

粒子的初速度滿足2.5m/sv05m/s

2)設(shè);粒子剛好從邊緣飛出時(shí)極板帶電為Q,場(chǎng)強(qiáng)為E,板間電壓為U

由牛頓第二定律得:

偏轉(zhuǎn)位移:

水平位移:

聯(lián)立解得:

解得

最多能落到下極板粒子的個(gè)數(shù).

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】如圖所示,圖甲是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖,P點(diǎn)是此時(shí)處在平衡位置的一個(gè)質(zhì)點(diǎn).圖乙是質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象.

1)判斷這列波的傳播方向;

2)經(jīng)過(guò)時(shí)間t1=6s,質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程s

3)經(jīng)過(guò)t2=30s,波向前傳播的距離x

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某些建筑材料可產(chǎn)生放射性氣體——氡,氡可以發(fā)生β衰變,如果人長(zhǎng)期生活在氡濃度過(guò)高的環(huán)境中,那么氡會(huì)經(jīng)過(guò)人的呼吸道沉積在肺部,并放出大量的射線,從而危害人體健康.原來(lái)靜止的氡核()發(fā)生一次衰變生成新核針(Po),并放出一個(gè)能量為Ea=0.09MeV的光子.已知放出的粒子動(dòng)能為E0=5.55MeV;忽略放出光子的動(dòng)量,但考慮其能量,質(zhì)量虧損1u釋放的能量約為931.5MeV.

1)寫(xiě)出衰變的核反應(yīng)方程;

2)求衰變過(guò)程中總的質(zhì)量虧損.(保留三位有效數(shù)字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列四幅圖涉及不同的物理知識(shí),其中說(shuō)法不正確的是( )

A. 圖(甲):普朗克通過(guò)研究黑體輻射提出能量子的概念,成為量子力學(xué)的奠基人之一

B. 圖(乙):玻爾理論指出氫原子能級(jí)是分立的,所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的

C. 圖(丙):盧瑟福通過(guò)分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子

D. 圖(丁):根據(jù)電子束通過(guò)鋁箔后的衍射圖樣,可以說(shuō)明電子具有波動(dòng)性

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,容積為V的汽缸由導(dǎo)熱材料制成,面積為S的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分,汽缸上部通過(guò)細(xì)管與裝有某種液體的容器相連,細(xì)管上有一閥門(mén)K。開(kāi)始時(shí),K關(guān)閉,汽缸內(nèi)上下兩部分氣體的壓強(qiáng)均為p0, 現(xiàn)將K打開(kāi),容器內(nèi)的液體緩慢地流入汽缸,當(dāng)流入的液體體積為時(shí),將K關(guān)閉,活塞平衡時(shí)其下方氣體的體積減小了,不計(jì)活塞的質(zhì)量和體積,外界溫度保持不變,重力加速度大小為g。求流入汽缸內(nèi)液體的質(zhì)量。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小物體B靜止在水平地面上,勁度系數(shù)為k的直立輕質(zhì)彈簧下端固定在小物體B上,上端固定在質(zhì)量也為m的小物體A上。開(kāi)始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)對(duì)小物體A施加一個(gè)豎直向上的恒定拉力F,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,當(dāng)小物體A到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),小物體B恰好沒(méi)有離開(kāi)地面。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,則下列說(shuō)法正確的是

A. 拉力做的功為

B. 拉力F做的功可能為

C. F的大小為2mg

D. 彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)小物體A的速度最大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)金屬直角拐尺ABC,處于一個(gè)與拐尺平面垂直的、足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,第一次,拐尺以A點(diǎn)為軸在紙面內(nèi)沿順時(shí)針?lè)较蛞越撬俣?/span>ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng);第二次,拐尺以C點(diǎn)為軸在紙面內(nèi)沿順時(shí)針?lè)较蛞越撬俣?/span>ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。兩次轉(zhuǎn)動(dòng)中,關(guān)于AB段產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),下列說(shuō)法正確的是

A. 第一次產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)小于第二次產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)

B. 第一次產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)等于第二次產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)

C. 第一次轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)

D. 第二次轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平傳送帶AB足夠長(zhǎng),質(zhì)量為M=1kg的木塊隨傳送帶一起以v1=2m/s的速度向左勻速運(yùn)動(dòng)(傳送帶的速度恒定),木塊與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)到最左端A點(diǎn)時(shí),一顆質(zhì)量為m=20g的子彈,v0=300m/s的水平向右的速度,正對(duì)射入木塊并穿出,穿出速度v=50m/s,設(shè)子彈射穿木塊的時(shí)間極短,(g10m/s2)( )

A. 子彈射穿木塊后,木塊一直做減速運(yùn)動(dòng)

B. 木塊遭射擊后遠(yuǎn)離A的最大距離為0.9m

C. 木塊遭射擊后到相對(duì)傳送帶靜止所經(jīng)歷的時(shí)間為0.6s

D. 木塊遭射擊后到相對(duì)傳送帶靜止所經(jīng)歷的時(shí)間為1.0s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為M的小車固定在地面上,質(zhì)量為m的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0的水平速度從小車一端滑上小車,小物體從小車另一端滑離小車時(shí)速度減為,已知物塊與小車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.求:

1)此過(guò)程中小物塊和小車之間因摩擦產(chǎn)生的熱Q以及小車的長(zhǎng)度L.

2)若把同一小車放在光滑的水平地面上,讓這個(gè)物體仍以水平速度v0從小車一端滑上小車.

a. 欲使小物體能滑離小車,小車的質(zhì)量M和小物體質(zhì)量m應(yīng)滿足什么關(guān)系?

b. 當(dāng)M=4m時(shí),小物塊和小車的最終速度分別是多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案