【題目】如圖所示，水平放置的平行板電容器，與其一電源相連，它的極板長，兩極板間距離，有一束由相同帶電微粒組成的粒子流，以相同的速度從兩板中央平行極板射入，開關(guān)閉合前，兩極板不帶電，由于重力作用微粒能落到下極板的正中央，已知微粒質(zhì)量為，電量．（）求：

（1）微粒入射速度為多少？

（2）為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場，電容器的上極板應(yīng)與電源的正板還是負(fù)極相連？

所加的電壓應(yīng)取什么范圍？

【答案】（1）（2）

【解析】試題分析：粒子剛進(jìn)入平行板時，兩極板不帶電，粒子做的是平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律可以求得粒子入射速度v0的大��；由于兩板之間加入了勻強(qiáng)電場，此時帶電粒子在電場中的運(yùn)動是類平拋運(yùn)動，仍把運(yùn)動在水平和豎直兩個方向上分解，進(jìn)行列式計算．由于帶電粒子的水平位移增加，在板間的運(yùn)動時間變大，而豎直方向位移不變，所以在豎直方向的加速度減小了，由此可判斷受到了豎直向上的電場力作用，再結(jié)合牛頓運(yùn)動定律列式求解即可．

（1）粒子剛進(jìn)入平行板時，兩極板不帶電，粒子做的是平拋運(yùn)動，則有：

水平方向有： ，

豎直方向有： ，計算得出．

（2）因為帶電粒子的水平位移增加，在板間的運(yùn)動時間變大，而豎直方向位移不變，所以豎直方向的加速度減小，所以電場力方向向上，又因為是正電荷，所以上極板與電源的負(fù)極相連，當(dāng)所加電壓為時，微粒恰好從下板的右邊緣射出，則有： ，

根據(jù)牛頓二定律得： ，

計算得出： ，

當(dāng)所加電壓時，微粒恰好從上板的右邊緣射出，則有： ，

根據(jù)牛頓第二定律得，計算得出，

所以所加電壓的范圍為： ．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根細(xì)線下端拴一個金屬小球P，細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上， Q放在帶小孔（小孔是光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動（圓錐擺），現(xiàn)使小球改到一個更高一些的水平面上作勻速圓周運(yùn)動（圖中P′位置），兩次金屬塊Q都靜止在桌面上的同一點(diǎn)，則后一種情況與原來相比較，則

A．Q受到桌面的支持力變大

B．Q受到桌面的靜摩擦力變大

C．小球P運(yùn)動的角速度變大

D．小球P運(yùn)動的周期變大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年10月19日凌晨，“神舟十一號”載人飛船與距離地面343km的圓軌道上的“天宮二號”交會對接．已知地球半徑為R=6400km，萬有引力常量G=6.67×10﹣11Nm2/kg2，“天宮二號”繞地球飛行的周期為90分鐘，以下分析正確的是（　�。�

A. “天宮二號”的發(fā)射速度應(yīng)大于11.2km/s

B. “天宮二號”的向心加速度大于同步衛(wèi)星的向心加速度

C. 由題中數(shù)據(jù)可以求得地球的平均密度

D. “神舟十一號”加速與“天宮二號”對接前應(yīng)處于同一圓周軌道

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在紙面內(nèi)半徑為R的圓形區(qū)域中充滿了垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，一點(diǎn)電荷從圖中A點(diǎn)以速度v0垂直磁場射入，當(dāng)該電荷離開磁場時，速度方向剛好改變了180°，不計電荷的重力，下列說法正確的是(　　)

A. 該點(diǎn)電荷離開磁場時速度方向的反向延長線通過O點(diǎn)

B. 該點(diǎn)電荷的比荷

C. 該點(diǎn)電荷在磁場中的運(yùn)動時間

D. 該點(diǎn)電荷帶正電

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是簡化的多用電表的內(nèi)部電路，轉(zhuǎn)換開關(guān)與不同接點(diǎn)連接，就組成不同的電表，已知，下列說法正確的是（ ）

A. 與， 連接時，就組成了電流表，且接時量程較大

B. 與、連接時，就組成了電流表，且接時量程較大

C. 與、連接時，就組成了電壓表，且接時量程較小

D. 與連接時，就組成了歐姆表，且為歐姆調(diào)零電阻

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電飯鍋工作時有兩種狀態(tài)：一種是鍋內(nèi)水燒干前的加熱狀態(tài)，另一種是鍋內(nèi)水燒干后的保溫狀態(tài)．如圖所示是電飯鍋電路的示意圖， 是用感溫材料制造的開關(guān)， 是電阻， 是供加熱用的電阻絲．關(guān)于電飯鍋工作情況中說法正確的是（ ）

A. 開關(guān)閉合時是加熱狀態(tài)， 阻值要遠(yuǎn)小于的阻值

B. 開關(guān)閉合時是保溫狀態(tài)， 阻值要遠(yuǎn)小于的阻值

C. 開關(guān)斷開時是保溫狀態(tài)， 阻值要遠(yuǎn)大于的阻值

D. 開關(guān)斷開時是加熱狀態(tài)， 阻值要遠(yuǎn)大于的阻值

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動的閃光照片的一部分，圖中方格的邊長為5cm,如果取g=l0m/s,那么

(1)閃光頻率是________Hz.

(2)小球運(yùn)動的水平分速度為________m/s.

(3)小球經(jīng)過B點(diǎn)時速度的大小為________m/s.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了以下方法來測量小球的帶電量．如圖所示的小球是一個外表面鍍有金屬膜的空心塑料球，用絕緣絲線懸掛于點(diǎn)， 點(diǎn)固定一個可測量絲線偏離豎直方向角度的量角器， 、是兩塊相同的、正對著豎直平行放置的金屬板（加上電壓后其內(nèi)部電場可看作勻強(qiáng)電場）．另外還要用到的器材有天平、刻度尺、直流電壓表、開關(guān)、滑動變阻器及導(dǎo)線若干．該小組的實驗步驟如下，請你幫助該小組完成：

（1）用天平測出小球的質(zhì)量，按如圖所示進(jìn)行器材的安裝，并用刻度尺測出、板之間的距離，使小球帶上一定的電量．

（2）連接電路如圖所示，電壓表接在電容器兩端，要求小球在實驗過程中細(xì)線與豎直方向的夾角從開始調(diào)節(jié)，電容器兩極板應(yīng)該連接到__________（填“”、“”、“”）兩端．

（3）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，讀出多組電壓表的示數(shù)和相應(yīng)的絲線偏轉(zhuǎn)的角度．

（4）以電壓為縱坐標(biāo)，以__________為橫坐標(biāo)作出過原點(diǎn)的直線，求出直線的斜率．

（5）小球的帶電量__________．（用、、、等物理量表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)的3/4圓弧形光滑軌道半徑為R，A端與圓心O等高，AD為與水平方向成45°角的斜面，B端在O的正上方，一個質(zhì)量為m的小球在A點(diǎn)正上方某處由靜止開始釋放，自由下落至A點(diǎn)后進(jìn)入圓形軌道并能沿圓形軌到達(dá)B點(diǎn)，且到達(dá)B處時小球?qū)A弧軌道頂端的壓力大小為mg。求：

（1）小球到B點(diǎn)時的速度大��？

（2）小球從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)所用的時間？

（3）小球落到斜面上C點(diǎn)時的速度大��？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案