分析 (1)根据闭合电路欧姆定律求流过电源的电流;
(2)根据欧姆定律求出电容器两极板间的电压,由$E=\frac{U}{d}$求两金属板间的场强;
(3)液滴受力平衡,列出平衡方程求带电量,判断电性
解答 解:(1)根据闭合电路的欧姆定律,有流过电源的电流为:$I=\frac{E}{R+R+r}=\frac{E}{R+R+\frac{R}{2}}=\frac{2E}{5R}$
(2)电容器两极板间的电压为:$U=IR=\frac{2E}{5R}×R=\frac{2}{5}E$
两金属板间的电场强度为:${E}_{场}^{\;}=\frac{U}{d}=\frac{2E}{5d}$
(3)平行板电容器内电场方向竖直向下,因为液滴静止,液滴受到重力和竖直向上的电场力,液滴带负电,有:
$mg=q{E}_{场}^{\;}$
液滴的电量为:$q=\frac{mg}{{E}_{场}^{\;}}=\frac{mg}{\frac{2E}{5d}}=\frac{5mgd}{2E}$
答:(1)流过电源的电流大小为$\frac{2E}{5R}$;
(2)两金属板间的电场强度的大小$\frac{2E}{5d}$;
(3)小液滴带负电荷,带电量为$\frac{5mgd}{2E}$
点评 本题是电路与电场两部分知识的综合,关键是确定电容器的电压与电动势的关系,在直流电路中,电容器相当于断路,与电容器串联的支路电流为0.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 电场线越密的地方,电场强度越小 | |
B. | 电场线越稀的地方,电场强度越大 | |
C. | 电场线上某一点的切线方向跟该点的场强方向一致 | |
D. | 电场线上某一点的切线方向跟该点的场强方向相反 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 小球落地时的机械能是$\frac{1}{2}$mv2-mgh | B. | 小球落地时的机械能是$\frac{1}{2}$mv2+mgh | ||
C. | 人对小球做的功是$\frac{1}{2}$mv2-mgh | D. | 人对小球做的功是$\frac{1}{2}$mv2 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 匀强电场的场强大小为20V/m | |
B. | 匀强电场的场强方向由B指向D | |
C. | 带正电粒子在A点的速度为vA=1×103m/s | |
D. | 将一个电子由B移到D点,其电势能增加6.4×10-19J |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | α射线是高速运动的氦原子 | |
B. | 核聚变反应方程${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}$n,${\;}_{0}^{1}$n表示质子 | |
C. | 采用物理和化学方法可以有效改变放射性元素的半衰期 | |
D. | 玻尔将量子观念引入原子领域,其理论能够解释氦原子光谱的特征 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 图乙可能是图甲中x=2m处质点的振动图象 | |
B. | 图乙可能是图甲中x=4m处质点的振动图象 | |
C. | 这列波的波速为20m/s | |
D. | 从t=0时刻开始,图甲中x=1处的质点在3s内运动的路程为60m |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | U先变大后变小 | B. | I先变大后变小 | ||
C. | U与I比值先变大后变小 | D. | U变化量与I变化量比值等于R3 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 0~t1时间内的加速度小于t1~t2时间内的加速度 | |
B. | t2时刻火箭到达最高点 | |
C. | t3时刻火箭上升到最高点 | |
D. | t2~t3时间内火箭加速下降 |
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