如图所示,A、B为不带电平行金属板,间距为d,构成的电容器电容为C.质量为m、电量为q的带电液滴一滴一滴由A板小孔上方距A板高h处以v0初速射向B板.液滴到达B
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如图所示,A、B为不带电平行金属板,间距为d,构成的电容器电容为C.质量为m、电量为q的带电液滴一滴一滴由A板小孔上方距A板高h处以v0初速射向B板.液滴到达B
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,A、B为不带电平行金属板,间距为d,构成的电容器电容为C.质量为m、电量为q的带电液滴一滴一滴由A板小孔上方距A板高h处以v
0
初速射向B板.液滴到达B板后,把电荷全部转移在B板上.求到达B板上的液滴数目最多不能超过多少?
答案
设当第n滴油滴滴到下极板时速度刚好为零,则有:
第n滴油滴运动过程中,下极板带的电量为Q=(n-1)q…①
电容器两极板间的电压为:U=
Q
C
…②
第n个油滴到达下极板时速度正好等于0,根据动能定理得:
mg(h+d)-qU=0-
1
2
mv
0
2
…③
由①②③解得:
n=
C
q
2
(mg(h+d)+
1
2
mv
0
2
)+1
答:到达B板上的液滴数目最多不能超过
C
q
2
(mg(h+d)+
1
2
mv
0
2
)+1
个.
举一反三
如图所示,虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带电的小球在该电场中运动,不计小球所受的重力和空气阻力,实线表示该带正电的小球的运动轨迹,小球在a点的动能等于20eV,运动到b点时的动能等于2eV,若取C点为零电势点,则这个带电小球的电势能等于-6eV,它的动能等于( )
A.16eV
B.14eV
C.6eV
D.4ev
题型:不详
难度:
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如图所示,某空间有一竖直向下的匀强电场,电场强度E,一块足够大的接地金属板水平放置在匀强电场中,在金属板的正上方高度h的a处有一微粒源,盒内微粒以V
0
的初速度向水平面以下的各个方向均匀放出质量为m,电荷量为q的带正电微粒,粒子最终落在金属板b上.求:(要考虑微粒的重力,阻力不计)
(1)微粒源所在处a点的电势?
(2)带电微粒打在金属板上时的动能?
(3)从微粒源射出的粒子打在金属板上的范围(所形成的面积)?若使带电微粒打在金属板上的范围增大,可以通过改变哪些物理量来实现?(至少答两种)
题型:不详
难度:
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如图所示,两平行金属板水平放置,板间存在竖直向下的勻强电场.一带电粒子以初速度V
0
沿上板边缘垂直于电场线射入匀强电场,它刚好贴着下板边缘飞出.已知匀强电场两极板长L,间距为d,(粒子的重力忽略不计)求:
(1)如果带电粒子的初速度变为2V
0
,则离开电场时,沿场强方向的侧向位移y为多少?
(2)如果带电粒子的初速度变为2V
0
,粒子离开电场后继续运动,当它的竖直位移仍为d时,它的水平位移x为多少?
(3)如果带电粒子的初速度变为2V
0
,粒子离开电场时动能与带电粒子以初速度V
0
射入匀强电场后离开电场时动能之比?
题型:不详
难度:
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一个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,AB与电场线夹角θ.已知带电微粒的质量m,电量q,A、B相距L.则以下说法不正确的是( )
A.微粒在电场中可能做匀速运动
B.电场强度的大小为
mg
qtanθ
,方向水平向左
C.微粒在电场中一定做匀减速运动,且加速度的大小为
g
sinθ
D.要使微粒从A点运动到B点,微粒进入电场时的最小动能是
mgL
sinθ
题型:不详
难度:
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如图所示,足够长的水平粗糙轨道与固定在水平面上的光滑弧形轨道在P点相切,质量为m的滑块B静止于P点;质量为2m的滑块A由静止开始沿着光滑弧形轨道下滑,下滑的起始位置距水平轨道的高度为h,滑块A在P点与静止的滑块B碰撞后,两滑块粘合在一起共同向左运动.两滑块均可视为质点,且与水平轨道的动摩擦因素均为μ,P点切线水平.求:
(1)滑块A到达P点与B碰前瞬间的速度大小;
(2)两滑块最终停止时距P点的距离.
题型:湛江模拟
难度:
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