如圖,E=18V,r=1Ω,R2=5Ω,R3=6Ω,兩平行金屬板水平放置,相距2cm,當(dāng)滑動變阻器R1的滑動片P恰好在中點(diǎn)時,一帶電量為q=-8×10-7C的油滴正好平衡在兩極板之間,此時安培表計示數(shù)2A,
求(1)變阻器R1的總電阻;
(2)油滴的質(zhì)量.
(1)由題意可知,滑動變阻器R1與R3并聯(lián)后與R2串聯(lián),因E=18V,r=1Ω,R2=5Ω,R3=6Ω,且安培表計示數(shù)2A,
所以滑動變阻器R1與R3并聯(lián)后的電阻為R=
E
I
-r-R2
=
18
2
-1-5
=3Ω;
又R=
R3?
R1
2
R3+
R1
2
;
因此R1=12Ω;
(2)電容器與R2并聯(lián),則電容器的電壓U=UR2=IR2=2×5V=10V;
根據(jù)油滴正好平衡在兩極板之間,則有:mg=qE=q
U
d
;
解得:m=
qU
gd
=
8×10-7×10
10×0.02
kg=4×10-5kg.
答:(1)變阻器R1的總電阻R1=12Ω;
(2)油滴的質(zhì)量m=4×10-5kg.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖,在寬度分別為l1l2的兩個毗鄰的條形區(qū)域內(nèi)分別有勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場,磁場方向垂直于紙面向里,電場方向與電、磁場分界線平行向右。一帶正電荷的粒子以速率v從磁場區(qū)域上邊界的P點(diǎn)斜射入磁場,然后以垂直于電、磁場分界線的方向進(jìn)入電場,最后從電場邊界上的Q點(diǎn)射出。已知PQ垂直于電場方向,粒子軌跡與電、磁場分界線的交點(diǎn)到PQ的距離為d。不計重力,求電場強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比以及粒子在磁場與電場中運(yùn)動時間之比。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖6所示,在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場共存的區(qū)域內(nèi),電場的場強(qiáng)為E,方向豎直向下,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于紙面向里,一質(zhì)量為m的帶電粒子,在場區(qū)內(nèi)的一豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,則可判斷該帶電粒子( 。
A.帶有電荷量為
mg
E
的負(fù)電荷
B.沿圓周作逆時針運(yùn)動
C.運(yùn)動的角速度為
Bg
E
D.運(yùn)動的周期為
2πE
Bg

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,勻強(qiáng)電場方向豎直向下,勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向里.已知該正交電磁場區(qū)域的寬度d=8cm,帶電粒子以速度v0水平向右射入該正交電磁場區(qū)域時,恰好不改變運(yùn)動方向.若粒子射入時,只有電場,測得該帶電粒子沿豎直方向向上偏移y1=3.2cm.不計帶電粒子的重力,若粒子射入時只有磁場,試回答下列問題:
(1)帶電粒子帶何種電荷.
(2)帶電粒子離開磁場時偏離原方向的距離y2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,兩個折成直角的金屬薄板圍成足夠大的正方形abcd,加上電壓,忽略邊緣及轉(zhuǎn)角處對電場分布的影響,正方形內(nèi)部處處可視為方向由a指向c的勻強(qiáng)電場(圖中未畫出),同時在內(nèi)部加方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.現(xiàn)在有一個帶負(fù)電、重力不計的粒子以v0(v0≠0)分別從圖示三個方向開始運(yùn)動,則( 。
A.只要v0大小合適,可以沿1(ac方向)軌跡直線運(yùn)動
B.無論v0多大,都不能沿2(平行dc方向)軌跡直線運(yùn)動
C.只要v0大小合適,可以沿3(db方向)軌跡直線運(yùn)動
D.只能沿3軌跡加速直線運(yùn)動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在長方形abcd區(qū)域內(nèi)有正交的電磁場,ab=
bc
2
=L,一帶電粒子從ad的中點(diǎn)垂直于電場和磁場方向射入,恰沿直線從bc邊的中點(diǎn)P射出,若撤去磁場,則粒子從c點(diǎn)射出;若撤去電場,則粒子將(重力不計)( 。
A.從b點(diǎn)射出B.從b、P間某點(diǎn)射出
C.從a點(diǎn)射出D.從a、b間某點(diǎn)射出

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

用來判斷通電導(dǎo)線中的電流方向與電流產(chǎn)生的磁場方向之間關(guān)系的是_______定則;

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在一根軟棒上繞有兩組線圈M、N,線圈M與電阻R相連,線圈N上接有電源和電鍵S,則下列有關(guān)判斷正確的是:
A.閉合電鍵S的瞬時,有感應(yīng)電流通過電阻R,主向為a→b
B.閉合電鍵S的瞬時,有感應(yīng)電流通過電阻R,方向為b→a
C.閉合電鍵S后,一直有感應(yīng)電流通過電阻R
D.?dāng)嚅_電鍵S的瞬時,兩線圈中均無電流通過

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

湯姆遜用來測定電子的比荷實驗裝置如下:真空管內(nèi)的陰極C發(fā)出電子,(不計初速,重力和電子間相互作用), 經(jīng)過A、B間的電場加速后,穿過A、B的中心小孔沿中心軸O/O的方向進(jìn)入到兩塊水平正對的長度為L的平行極板D和E間的區(qū)域,當(dāng)極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時,電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn),形成一個亮點(diǎn);若在D、E間加上方向向下、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場,電子將向上偏轉(zhuǎn);如果再利用通電線圈在D、E電場區(qū)加上一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),調(diào)節(jié)磁場的強(qiáng)弱,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時,熒光斑恰好回到熒光屏中心。接著再去掉電場,電子向下偏轉(zhuǎn),偏轉(zhuǎn)角為φ。如圖所示,求(1)在圖中畫出磁場B的方向 (2)根據(jù)L、E、B和φ,推導(dǎo)電子的比荷的表達(dá)式。

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