科目: 来源: 题型:038
如图甲所示,A、B为水平放置的平行金属板,板间距离为d(d远小于板的长和宽),在两板之间有一带负电的质点P.已知若在A、B间加电压U0,则质点P可以静止平衡.
图 甲
现在A、B间加上如图乙所示的随时间t变化的电压U.在t=0时质点P位于A、B间的中点处且初速度为0.已知质点P能在A、B之间以最大的幅度上下运动而又不与两板相碰,求图13-37中U改变的各时刻t1、t2、t3及tn的表达式(质点开始从中点上升到最高点,及以后每次从最高点到最低点或从最低点到最高点的过程中,电压只改变一次).
图 乙
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如图所示,一个质量m=10-6kg,电量q=+0.2C的微粒,由静止开始出发,加速电压U加=105V,带电微粒垂直进入偏转电场中,板长l=20cm,两板间距离d=4cm,两极间偏转电压U偏=4×103V(不计重力),试求下列各问.
(1)带电粒子离开偏转电场时侧移多少?
(2)全过程中电场力对带电粒子做功多少?
(3)若在偏转电场右侧距离s=20cm处,有一竖直荧光屏,则带电粒子打在荧光屏上的什么位置?
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在观察油滴在水平放置充电的平行板电容器中运动的实验中,原有一油滴静止在电容器中,给电容器再充上一些电荷,油滴开始向上运动,经ts后,电容器突然放电失去一部分电荷,又经ts油滴回到原处,假设在此过程中油滴没有失去电荷,则电容器失去的电荷和充上的电荷之比是多少?
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如图所示,两个固定的带正电q的点电荷相距2a,通过其连线中点O做此线段的垂直平分面,在此平面上有一个以O为圆心,半径为a的圆周,在圆周上另有两个点电荷,质量均为m,各带电量-q,它们都绕这个圆周做匀速圆周运动,而且两个电荷始终保持在同一直径的两端,求运动电荷的角速度.(不计重力)
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真空中有两个带正电的点电荷,带电量分别为4Q和Q,其距离为d,现引入第三个点电荷,试问:
(1)要使第三个点电荷处于平衡状态,应满足什么条件?
(2)要使三个点电荷构成的整个系统都处于平衡状态,应满足什么条件?
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利用单分子油膜法可以粗略测定分子的大小和阿伏加德罗常数,如果已知体积为V的一滴油在水面散开形成的单分子油膜的面积为S,写出这种油分子直径的表达式;如果这种油的摩尔质量为M,密度为r ,试写出阿伏加德罗常数的表达式.
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如图所示,有沿斜向固定的足够长的绝缘管道ab,其倾角为q .管道内有一个质量为m带负电的小圆柱体P,所带电量的绝对值为q.P的横截面直径略小于管道的内径,它与管壁之间的动摩擦因数为m .整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直管道而远离读者(即垂直纸面向里).小圆柱体P从管道内的顶部由静止释放后将沿管道下滑,试求P下滑的最大速度(设P所带电量保持不变).
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1935年,在前苏联的一条直铁轨上,有一列火车因蒸汽不足而停止,驾驶员把货车厢甲(如图所示)留在现场,只拖着几节车厢向前面不远的车站开进,但他忘了将货车厢刹好,使车厢在斜坡上以4m/s的速度匀速后退.此时另一列火车乙正以16m/s的速度向该货车厢驶来,驾驶技术相当好的驾驶员波尔西列夫立即刹车,紧接着加速倒退,结果恰好接住了货车厢甲,从而避免了相撞.设列车乙刹车过程和加速倒退过程均为匀变速直线运动,且加速度大小变为a=2m/s2,求波尔西列夫发现货车厢甲向自己驶来而立即开始刹车时,两车相距多远?
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如图所示,M为一个原来静止在光滑水平面上的物体,质量为m0,它带有一个凹形的不光滑轨道,轨道的ab段是水平的直线,bc段是位于竖直平面内半径为R的圆弧,ab恰是圆弧bc的切线.P是另一个可看作质点的小物体,质量为m,它与轨道间的动摩擦因数为m .物体P以沿水平方向的初速度v0冲上M的轨道,已知它恰好能到达轨道顶端c点,后又沿轨道滑下,并最终在a点停止滑动,然后与M一起在水平面上运动.求:
(1)P从a点滑动到c点的过程中,系统产生的热量;
(2)P经过轨道的哪个位置时(要求用图中的角q 表示),M的速度达到最大?
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两个定值电阻,把它们串联起来,等效电阻为4W,把它们并联起来,等效电阻是1 W,求:
(1)这两个电阻的阻值各为多大?
(2)如果把这两个电阻串联后接入到一个电动势为E,内电阻为r的电源两极间,两电阻消耗的总功率等于P1;如果把这两个电阻并联后接入到同一个电源的两极间,两电阻消耗的总功率等于P2.若要求P1=9W,且P2≥P1,求满足这一要求的是E和r的所有值.
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