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【题目】.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,它的极板长l=0.1 m,两极板间距离d=0.4 cm。有一束相同微粒组成的带电粒子流从两极板中央平行于极板射入,由于重力作用微粒落到下极板上。已知微粒质量为m=2×10-6 kg,电荷量为q=+1×10-8 C,电容器电容为C=10-6 F,g10 m/s2

1)为使第1个微粒的落点范围在下极板中点到紧靠边缘的B点之间,则微粒入射速度v0应为多少?

2)若带电粒子落到AB板上后电荷全部转移到极板上,则以上述速度射入的带电粒子最多能有多少个落到下极板上?

【答案】12.5 m/sv05 m/s2600

【解析】

(1)第一个粒子在极板间做平抛运动,即水平位移:

竖直位移:

为使第一粒子能落在下板中点O到紧靠边缘的B点之间,x必须满足:

即:

带入数据计算得出:

(2)由题意可知:

代入数据得:s.

由:

代入数据得:

根据牛顿第二定律有:

代入数据解得:C.

最多能有落到下极板上的带电粒子的个数:

代入数据得:.

答:(1)微粒入射速度v0应满足.

(2)以上述速度入射的带电粒子,最多能有600个落到下极板上.

练习册系列答案
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【题目】20181023日,港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯,在航道处建造了单面索所有钢索均处在同一竖直面内斜拉桥,其索塔与钢索如图所示(不计钢索的质量)。下列说法正确的是:

A.增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力

B.减小钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力

C.为了减小钢索承受的拉力,可以适当增高索塔的高度

D.为了使索塔受到钢索的合力竖直向下,索塔两侧的钢索必须对称分布

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【题目】探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系,实验装置如图所示,实验主要过程如下:

1)设法让橡皮筋对小车做的功分别为W2W3W

2)分析打点计时器打出的纸带,求出小车的速度v1v2v3

3)作出Wv草图;

4)分析Wv图象,如果Wv图象是一条直线,表明Wv;如果不是直线,可考虑是否存在Wv2Wv3W等关系.

以下关于该实验的说法中有一项不正确,它是________

A.本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W2W3W所采用的方法是选用同样的橡皮筋,并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致.当用1条橡皮筋进行实验时,橡皮筋对小车做的功为W,用2条、3条、橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、实验时,橡皮筋对小车做的功分别是2W3W

B.小车运动中会受到阻力,补偿的方法,可以使木板适当倾斜

C.某同学在一次实验中,得到一条记录纸带.纸带上打出的点,两端密、中间疏.出现这种情况的原因,可能是没有使木板倾斜或倾角太小

D.根据记录纸带上打出的点,求小车获得的速度的方法,是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算

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【题目】在验证力的平行四边形定则实验中

1)则下列操作中正确的是__________

A.在同一次实验中,结点O的位置可以随意变动

B.使用弹簧测力计应使弹簧测力计与木板平行

C.实验中,不仅需要记下弹簧测力计的读数,还需要记下细绳套的方向

D.在用两个弹簧测力计拉橡皮条时,两细绳间的夹角应尽量大些

2)若他将遗漏内容补上后,如图(a)所示,是他利用坐标纸记下的橡皮筋结点位置O点及两弹簧测力计拉力的大小,试在图(a)中作出无实验误差情况下F1F2的合力图示,并用F表示此力____

3)某只弹簧读数如图所示则其读数为__________ N

4)图(c)是甲和乙两位同学分别做以上实验时得到的结果,其中哪一个比较符合实验事实__________(F是只用一只弹簧测力计拉时的图示)

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【题目】在“决定导线电阻的因素”的实验中测定金属的电阻率,若待测金属丝的电阻约为5 Ω,要求测量结果尽量准确,提供以下器材:

电池组(3 V,内阻为1 Ω)

电流表(00.6 A,内阻为0.125 Ω)

电压表(03 V,内阻为4 kΩ)

滑动变阻器(020 Ω,允许通过的最大电流为1 A)

开关、导线若干

1)测电阻时,电流表、电压表、待测金属丝Rx在组成测量电路时,应采用电流表____(选填“外”或“内”)接法,待测金属丝电阻的测量值比真实值偏____(选填“大”或“小”)

2)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图所示,则读数为____mm

3)若用L表示金属丝的长度,d表示直径,测得电阻为R,请写出计算金属丝电阻率的表达式为ρ=___

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【题目】一群处于基态的氢原子吸收某种频率的光子后,向外辐射了ν1ν2ν3三种频率的光子,且ν1>ν2>ν3,则(  )

A.被氢原子吸收的光子的能量为1

B.被氢原子吸收的光子的能量为2

C.被氢原子吸收的光子的能量为3

D.被氢原子吸收的光子的能量为1+2+3

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【题目】如图所示,电源的电动势E=2V,内阻r=2Ω,两个定值电阻阻值均为,平行板电容器的电容C=3×10-6F,则( )

A. A.开关断开稳定时两极板间的电压4/3V

B. 开关断开稳定时电容器的带电荷量4×10-6C

C. 开关接通稳定时两极板间的电压生4/3V

D. 开关接通稳定时电容器的带电量4×10-6C

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【题目】如图所示,MN为真空中相距为2L的两个等量负点电荷,O为两电荷连线的中点,ab为连线上的两点,且距O点的距离均为x),下列说法正确的是(  )

A.ab两点的场强相同

B.ab两点的电势相同

C.a点由静止释放一电子,则电子在ab之间做简谐运动

D.M为球心做一球面,电子在该球面上任意两点间移动电场力均不做功

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【题目】如图所示,ABCD为两平行金属板,AB两板间电势差为UCD始终和电源相接,测得其间的场强为E.一质量为m、电荷量为q的质子(重力不计)由静止开始,经AB加速后穿过CD发生偏转,最后打在荧光屏上。已知CD极板长均为s,荧光屏距CD右端的距离为L,问:

质子打在荧光屏上距O点下方多远处?

如将题目中质子换成粒子,其他条件均不变,则两种情形下质子和粒子分别从静止出发经同一装置加速和偏转最后打在荧光屏上的动能之比为多少?

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