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如图2-3-18所示,M、N为水平放置的互相平行的两块大金属板,间距d=35 cm,两板间电压为U=3.5×104V.现有一质量m=7.0×10-6kg、电荷量q=6.0×10-10C的带负电的油滴,由下板N正下方距N为h=15 cm的O处竖直上抛,经N板中间的P孔进入电场.欲使油滴到达上板Q点时速度恰为零,问油滴上抛的初速度v0为多大?

2-3-18

解:(1)设N板电势高,则油滴在M、N间运动时电场力做负功,全过程由动能定理:-mg(d+h)-qU=0-mv02

v0==4 m/s.

(2)设M板电势高,则油滴在M、N间运动时电场力做正功,由动能定理:-mg(d+h)+qU=0-mv02

v0==2 m/s.

解析:油滴运动分成两个阶段.OP段只受重力作用,PQ段受重力、电场力作用,题中只要求求初速度,可根据能量关系求.

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如图2-3-18所示是磁场对直流电流的作用的示意图,其中不正确的是(  )?

2-3-18

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如图2-3-18所示的电路中,L是自感系数很大的用导线绕成的理想线圈,开关S原来是闭合的.当开关S断开时,则(    )

2-3-18

A.刚断开时,电容器放电,电场能变为磁场能

B.刚断开时,L中电流反向

C.灯泡L′立即熄灭

D.LC电路将发生电磁振荡,刚断开时,磁场能最大

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如图2-3-17所示,将包有白纸的总质量为m的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在马达上并随之转动,使之替代打点计时器.当烧断挂圆柱的线后,圆柱棒竖直自由落下,毛笔就在圆柱棒面上的纸上画出记号,如图2-3-18所示.测得记号之间的距离依次为26 mm42 mm58 mm74 mm90 mm106 mm.已知马达铭牌上有“1 440 r/min”字样,由此验证机械能守恒.由以上内容回答下列问题(g=10 m/s2):

图2-3-17

图2-3-18

(1)毛笔画的线距时间间隔T=__________,上图中圆柱棒的__________端是悬挂端.(填“左”或“右”)

(2)根据图中所给数据,可知毛笔画下记号C时,圆柱棒下落速度vC=__________,画下记号D时,圆柱棒下落速度vD=__________,动能的变化量为__________,在这段位移上,圆柱棒重力势能的变化________________,由此可得出结论为___________________________.

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如图2-3-18所示,虚线方框内为一匀强电场,AB为该电场中三个点,已知φa=12 V,φb=6 V,φc=-6 V.试在方框内作出该电场示意图(即画出几条电场线),要保留作图时所用的辅助线.若将一个电子从A点移到B点,电场力做多少电子伏特的功?

2-3-18

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