题目列表(包括答案和解析)
1.两个分子甲和乙相距较远(此时它们之间的分子力可以忽略),设甲固定不动,乙逐渐向甲靠近直到不能再靠近的过程中,下面说法中正确的是( )
A.分子力总是对乙做正功
B.乙总是克服分子力做功
C.先是乙克服分子力做功,然后分子力对乙做正功
D.先是分子力对乙做正功,然后乙克服分子力做功
20.如图3-2-28所示,长为l、相距为d的两平行金属板与一交流电源相连(图中未画出),有一质量为m、带电量为q的带负电的粒子以初速度v0从板中央水平射入电场,从飞入时刻算起,A、B板间所加电压的变化规律如图所示,为了使带电粒子离开电场时速度方向恰好平行于金属板,问:
(1)加速电压值U0的取值范围多大?
19.如图3-2-27(1)中,A和B表示在真空中相距为d的两平行金属板,加上电压后,它们之间的电场可视为匀强电场,图(2)表示一周期性的交变电压的波形,横坐标代表时间t,纵坐标代表电压U,从t=0开始,电压为一给定值U0,经过半周期,突然变为-U0;再过半个周期,又突然变为U0……如此周期性地交替变化.
在t=0时,将上述交变电压U加在A、B两板上,使开始时A板电势比B板高,这时在紧靠B板处有一初速为零的电子(质量为m、电量为e)在电场作用下开始运动,要想使这个电子到达A板时具有最大的动能,则交变电压的频率最大不能超过多少?
18.如图3-2-26所示,在竖直向下的匀强电场中,使一个带负电荷的小球从斜轨道上的A点静止滑下,若使小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时不落下来,求至少应使A点在斜轨道上的高度h为多少?设轨道是光滑而又绝缘的,小球的重力大于它所受的电场力.
17.如图3-2-25所示,一条长为l的细线,上端固定,下端拴一质量为m的带电小球,将它置于一匀强电场中,电场强度大小为E,方向是水平的,已知当细线离开竖直位置的偏角为α时,小球处于平衡.
(1)小球带何种电荷?求出小球所带电量.
(2)如果使细线的偏角由α增大到j,然后将小球由静止开始释放,则j应为多大,才能使细线到达竖直位置时小球的速度刚好为零?
16.如图3-2-24所示,A、B是两块相同的水平平行金属板,相距为d,构成电容为C的平行板电容器,B板接地,B板中有一个小孔,开始时A、B均不带电,在B板小孔上方h处,不断有小液珠从静止开始自由下落(不计空气阻力),每个液珠的电量为q、质量为m,液珠经小孔到达A板后被吸收,液珠的下落保持一定的间隙,即在前一液珠被A板吸收并达到静电平衡后,后一液珠才继续下落,试问有多少个液珠能落到A板上?
15.如图3-2-23所示,一个带电物体P,沿一个绝缘的倾斜轨道向上运动,运动过程中P的带电量保持不变.空间存在着匀强电场(未在图中画出).已知P经过A点时动能为30J,经过B点时它的动能减少了10J,机械能增加了20J,电势能减少了35J,它继续运动到C点时速度减为零.
(1)在它从A到C的运动过程中,克服摩擦力做功多少?
(2)它到达C点后还会不会向下运动?为什么?
14.在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一匀强电场,场强大小E=6×105N/C,方向与x轴正方向相同,在O处放一个带电量q=-5×10-8C,质量m=10g的绝缘物块,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2m/s,如图3-2-22所示,求物块最终停止时的位置.(g取10m/s2)
13.在真空中的A、B两个点电荷,相距为L,质量分别为m和2m,它们由静止开始运动,开始时点电荷A的加速度为a,经过一段时间,点电荷B的加速度也为a,速率为v,那么这时点电荷A的速率为______,两点电荷相距______,它们的电势能减少了______.(不考虑重力的影响)
12.一个质量为m,带电量为q的油滴从空中自由下落时间t1后,进入水平放置的带电极板间,再经过时间t2速度为零,则电场力是重力的______倍.
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