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如图所示的电路中,电容器电容C=1μF,线圈的自感系数L=0.1mH,先将电键S拨至a,这时电容器内有一带电液滴恰保持静止.然后将电键S拨至b,经过t=3.14×105s,油滴的加速度是多少?当油滴的加速度a/为何值时,LC回路中的振荡电流有最大值?(g=10m/s2,研究过程中油滴不与极板接触)
油滴的加速度是a=20m/s2a/= 10m/s2
当S拨至a时,油滴受力平衡,显然带负电
所以mg=qU/d(3分)
当S拨至b时,LC回路中有电流,其振荡周期为
s(3分)
t==3.14×105s时,电容器恰好反向充电结束,由牛顿第二定律得,
qU/d+mg=ma(3分)
以上式子联立,代入数据解得,a=20m/s2(3分)
当振荡电流最大时,两极板间无电场,油滴仅受重力作用
所以mg=ma/a/= g=10m/s2.(3分)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

在如图所示的装置中,电源电动势为E,内阻不计,定值电阻为R1,滑动变阻器总阻值为R2,置于真空中的平行板电容器水平放置,极板间距为d.处在电容器中的油滴A恰好静止不动,此时滑动变阻器的滑片P位于中点位置.

小题1:求此时电容器两极板间的电压;
小题2:求该油滴的电性以及油滴所带电荷量q与质量m的比值;
小题3:现将滑动变阻器的滑片P由中点迅速向上滑到某位置,使电容器上的电荷量变化了Q1,油滴运动时间为t;再将滑片从该位置迅速向下滑动到另一位置,使电容器上的电荷量又变化了Q2,当油滴又运动了2t的时间,恰好回到原来的静止位置.设油滴在运动过程中未与极板接触,滑动变阻器滑动所用的时间与电容器充电、放电所用时间均忽略不计.求:Q1与Q2的比值.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图电路中,A、B为两块竖直放置的金属板,G是一只静电计,开关S合上时,静电计张开一个角度,下述情况中可使指针张角增大的是

A.合上S,使A、B两板靠近一些
B.合上S,使A、B正对面积错开一些
C.断开S,使A、B间距靠近一些
D.断开S,使A、B正对面积错开一些

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

静电计是测量电势差的仪器。指针偏转角度越大,金属外壳和上方金属小球间的电势差越大。在本实验中,静电计指针和A板等电势,静电计金属壳和B板等电势,因此指针偏转角越大表示AB两极板间的电压越高。本实验中,对电容器充电后断开电键,则三个图中关于电压的说法正确组合的是(   )

①、图1中电压升高。②、图2中电压升高。③、图3中电压升高。
④、图1中电压降低。⑤、图2中电压降低。⑥、图3中电压降低。
A.①②③
B.④⑤⑥
C.①⑤⑥
D.①④⑤

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

带电粒子在只考虑已知场力的情况下可能所处的状态是(   )
A.在磁场中做直线运动
B.在匀强电场中做匀速圆周运动
C.在匀强磁场中做类似抛体运动
D.在匀强电场和匀强磁场的复合场中做匀速直线运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

由电容器电容的定义式可知(   )
A.电容与所带的电荷量多少无关
B.电容与所带电荷量成正比,与电压成反比
C.若电容器不带电,则电容为零
D.电容在数值上等于使两极板间的电压增加1V时所需增加的电荷量

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

在研究平行板电容器电容的实验中,电容器的A、B两极板带有等量异种电荷,A板与静电计连接,如图所示。实验中可能观察到的现象是:
 
增大A、B板间的距离,静电计指针张角变         。(填:“大”或“小”)
把B板向上平移,静电计指针张角变             。(填:“大”或“小”)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图17-6所示,水平放置的平行金属板与电源相连,板间距离为d,板间有一质量为m.电量为q的微粒恰好处于静止状态,若再将开关断开,再将两板间距离先增大为2d,再减小到d/2,则微粒将   (     )
A.先向上加速运动,后向下加速运动
B.先向下加速运动,后向上加速运动
C.保持静止
D.一直向下运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

有一个电容器,带电荷量为1×10-5C,两极板间电压为200V,电容器电容为         F,两极板间的电压为          V

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