23.如图所示.水平放置的平行板电容器.原来两极板不带电.上极板接地.极板长L=0.lm.两板间距离d=0.4 cm.有一束由相同粒子组成的带正电粒子流.以某一初速度v0从两板中央平行于极板射入.由于重力的作用.粒子恰能落到下板中点O处.已知粒子质量为m=2×10- 6kg.电荷量q=1×10- 8C.电容器的电容C=1×10- 6F.g取10 m/s2.不计空气阻力.(1)求粒子入射速度v0的大小,(2)若在两极板间加上适当的恒定电压.要让以速度v0入射的上述带电粒子.恰好做匀速直线运动从两板间飞出.试确定下极板的带电性质和电荷量. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,水平放置的平行板电容器,两个极板间有一带电小球,开关闭合时,小球静止在电场中.若保持开关闭合,把电容器的下板向上平移(未碰到小球),则小球将(  )

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如图所示,水平放置的平行板电容器极板间距离为d,加的电压为U0,上极板带正电.现有一束微粒以某一速度垂直于电场方向沿中心线OO′射入,并能沿水平方向飞出电场.当电压升高到U1时,微粒可以从距M板
d
4
处飞出电场.求:
(1)带电微粒的比荷(q/m)是多少?带何种电荷?
(2)要使微粒束能从距N板
d
4
处飞出电场,则所加的电压U2应为多少?

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如图所示,水平放置的平行板电容器,与某一电源相连.它的极板长L=0.4m,两板间距离d=4×10-3m,有一束由相同带电微粒组成的粒子流,以相同的速度v0从两板中央平行极板射入,开关S闭合前,两板不带电,由于重力作用微粒能落到下板的正中央,已知微粒质量为m=4×10-5kg,电量q=+1×10-8C,(g=10m/s2)求:
(1)微粒入射速度v0为多少?
(2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场,电容器的上板应与电源的正极还是负极相连?所加的电压U应取什么范围?

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如图所示,水平放置的平行板电容器,上板带负电,下板带正电,带电小球以速度v0水平射入电场,且沿下板边缘飞出.若下板不动,将上板上移一小段距离,小球仍以相同的速度v0从原处飞入,则带电小球(  )

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如图所示,水平放置的平行板电容器两极板间距为d,带负电的微粒质量为m、带电量为q,它从上极板的边缘以初速度 射入,沿直线从下极板N的边缘射出,则(  )

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(物理部分)

 

第Ⅰ卷(48分)

一、选择题

14 B、15 C、16 A、17 B、18 D、19 C、20 AC、21 CD

第Ⅱ卷(72分)

22.(1)(6分)等于   10  2.5  评分标准:每空2分

(2)(11分)(1)0.500  (2)AV1  R2  (3)外接法、限流或分压 (4)

评分标准:(1)小题2分;(2)小题每空1分,共3分;(3)小题3分,其中“外接法”1分,完全正确得3分;(4)小题3分

23.(16分)

解:(1)粒子在极板间做平抛运动,有

水平位移:                         ①(2分)

    竖直位移:                      ②(2分)

    由①、②得2.5m/s                (2分)

    (2)因带电粒子做匀速运动,故粒子所受电场力竖直向上,所以下极板带正电  (2分)

   由平衡条件有   qEmg                  ③(2分)

   又  EU/d                               ④(1分)

       QCU                               ⑤(2分)

   由③、④、⑤得QmgCd/q                 ⑥ (1分)

   将数据带入⑥式,解得Q=8×10- 6C        (2分)

24.(19分)

解:(1)滑块和风帆在如图所示的四个力的作用下做加速度减小的加速直线运动,当加速度等于零后,开始做匀速直线运动

根据图像信息可知

t=0时刻,滑块的速度v0=0,空气阻力f0=0,滑块的加速度为a0=3m/s2     (3分)

由牛顿第二定律有:

                 (4分)

解得:             (3分)

(2)经过足够长的时间时间后,小车做匀速运动

根据图像信息可知

a=0,v=2m/s,fkv2=4k                     (3分)

由平衡条件有

                  (3分)

代入数据得:

1.5kg/m           (3分)

 25.(20分)解:(1)物块BCO的过程中,在电场力和摩擦力的作用下做匀加速直线运动,设它达到O点时的速度为v0

对B:由动能定理有

                           (2分)

f=0.2Eq代入上式

解得                                  (2分)

AB碰撞过程中,系统动量近似守恒,设碰后的共同速率为v1

由动量守恒定律有:               (2分)

解得                            (2分)

碰后AB一起向右运动,当速度减为零时,弹簧被压缩至最短,弹簧具有最大弹性势能EPmax,对这一过程,由功能关系有

                                (2分)

解得                                   (2分)

(2)设它们返回到O点时,速率为v2

因从弹簧最短处返回到O点的过程中,系统机械能守恒

故                                      (2分)

解得                                      (2分)

在返回至O点后,AB将分离,之后B物块将向左做匀减速直线运动,直到静止

B:由动量定理有                        (2分)

解得                                      (2分)


同步练习册答案