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【题目】如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,极板长L=0.1m,两板间距离d=0.4cm,有一束由相同微粒组成的带正电粒子流,以相同的初速度V0从两板中央依次水平射入(每隔0.1s射入一个微粒),由于重力作用微粒能落到下板,已知微粒质量m=2×10-6kg,电量q=l×10-8C,电容器电容C=l×10-6F。取g=10m/s2,整个装置处在真空中。求:

(1)第一颗微粒落在下板离端点A距离为O点,微粒射人的初速度V0应为多大?

(2)以上述速度V0射入的带电微粒最多能有多少个落在下极板上?

【答案】12750

【解析】

试题(1)第一个粒子只受重力作用,落在O点,为平抛运动,竖直方向

解得时间

水平方向匀速直线运动解得初速度

2)粒子落在下极板后使得两极板带电,出现匀强电场,设极板所带电荷量为Q,在两板之间匀强电场的电场强度

粒子进入匀强磁场做类平抛运动的加速度

那么在电场中的类平抛运动,竖直方向

要恰好落在下极板上,需要满足

综上解得

落在极板上面的粒子数目

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行.初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的vt图象(以地面为参考系)如图乙所示.已知v2>v1,则(  )

A. t2时刻,小物块离A处的距离达到最大

B. t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大

C. 0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左

D. 0~t3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用

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【题目】长为L的金属杆原来不带电,在距其左端r处放一个电荷量为q的点电荷,则金属杆中点处的场强为_____,金属杆上的感应电荷在杆中点处产生的场强大小为____,方向向____

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【题目】在光滑水平面内有一沿x轴方向的静电场,其电势φ随坐标x变化的图线如图所示0、-φ0x1x2x3x4均已知).现有一质量为m、电荷量为q的带负电小球(不计重力)O点以某一未知初速度v0沿x轴正方向射出,则下列说法正确的是(  )

A. 0x1间的电场强度沿x轴正方向、大小为

B. x1x2间与在x2x3间电场强度相同

C. 只要v00,该带电小球就能运动到x4

D. 只要v0,该带电小球就能运动到x4

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【题目】如图所示,小物块P放在固定斜面上,用不可伸长的轻软细绳,通过固定在斜面上的定滑轮与小物块Q相连,细绳拉紧。释放物块Q,小物块PA运动到B的过程中,细绳对物块P的拉力做功15J,物块P克服重力做功5J,物块P的动能增加5J,滑轮的摩擦与质量不计,滑轮与物块P之间的细绳与斜面平行,则该过程中  

A. 物块Q的机械能减少15J B. 物块P克服摩擦力做功5J

C. 物块Q的重力势能减少15J D. 物块P的机械能增加15J

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【题目】额定功率P=60 kw、质量m=1.6 t的汽车在一山坡上行驶,下坡时若关掉油门,则汽车的速度将保持不变。现让该汽车在这一山坡上由静止开始向下行驶,先以F=8000 N恒定牵引力匀加速行驶一段时间,当功率达到额定功率时,改为恒定功率行驶,当速度达到匀加速结束时速度的两倍时关掉油门,汽车匀速下坡。设山坡足够长,汽车上述各过程中受到的阻力相同。求:

(1)汽车匀加速结束时速度大小;

(2)汽车由静止开始向下行驶至关掉油门这一过程的总时间。

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【题目】如图所示,固定的竖直圆筒由上段细筒和下段粗筒组成,粗筒横截面积是细筒的4倍,细筒足够长,粗筒中AB两轻质光滑活塞间封有空气,活塞A上方有水银。用外力向上托住活塞B,使之处于静止状态,活塞A上方的水银面与粗筒上端相平,水银深H=10cm,气柱长l=20cm,大气压强p0=75cmHg。现使活塞B缓慢上移,当粗桶中水银还剩5cm时,则此时粗筒内气体的压强为_____cmHg,气柱长度为_____cm

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【题目】AB为两等量异种电荷,图中水平虚线为AB连线的中垂线.现将另两个等量异种的检验电荷ab,如图用绝缘细杆连接后从离AB无穷远处沿中垂线平移到AB的连线,平移过程中两检验电荷位置始终关于中垂线对称.若规定离AB无穷远处电势为零,则下列说法中正确的是

A. AB的连线上a所处的位置电势φa<0

B. ab整体在AB连线处具有的电势能EP>0

C. 整个移动过程中,静电力对a做正功

D. 整个移动过程中,静电力对ab整体做正功

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【题目】将某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g10m/s2.5s内物体的(  )

A. 路程为65m

B. 平均速度大小为13m/s,方向竖直向上

C. 速度改变量的大小为10m/s

D. 位移大小为25m,方向竖直向上

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