在19世纪末发现电子以后,美国物理学家密立根 (R.A.Millikan)在1907年~1913年间就微小油滴所带电荷量进行了多次的测量,比较准确地测定了电子的
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在19世纪末发现电子以后,美国物理学家密立根 (R.A.Millikan)在1907年~1913年间就微小油滴所带电荷量进行了多次的测量,比较准确地测定了电子的
题型:不详
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在19世纪末发现电子以后,美国物理学家密立根 (R.A.Millikan)在1907年~1913年间就微小油滴所带电荷量进行了多次的测量,比较准确地测定了电子的电荷量。油滴实验是物理学发展史上具有重要意义的实验。油滴实验的原理如图所示,两块水平放置的平行金属板与电源连接,上、下板分别带正、负电荷。油滴从喷雾器喷出后,由于摩擦而带电,油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中,通过显微镜可以观察到油滴的运动情况。两金属板间的距离为d,忽略空气对油滴的浮力和阻力,重力加速度为g。
(1)调节两金属板间的电势差u,当u=U
o
时,使某个质量为m
1
的油滴恰好做匀速运动。该油滴所带电荷量q为多少?
(2)若油滴进入电场时的速度可以忽略,当两金属板间的电势差u=U时,观察到某个质量为m
2
的油滴进入电场后做匀加速运动,经过时间t运动到下极板,求此油滴所带电荷量Q。
答案
(1)
(2) 若油滴带负电,
;若油滴带正电,
解析
(1)油滴匀速下落过程中受到的电场力和重力平衡,可见所带电荷为负电荷,
即
①
得
②
(2)油滴加速下落,若油滴带负电,电荷量为Q
1
,则油滴所受到的电场力方向向上,
设此时的加速度大小为a
1
,由牛顿第二定律得
③
④
得
⑤
若油滴带正电,电荷量为Q
2
,则油滴所受到的电场力方向向下,
设此时的加速度大小为a
2
,由牛顿第二定律得
⑥
⑦
得
⑧
答案: (1)
(2) 若油滴带负电,
;若油滴带正电,
评分标准:本题10分. (1)问4分,①、②式各2分;(2)问6分,③、④、⑤、⑥、⑦、⑧式各1分
本题考查带电粒子在电场中的运动,分析受力情况根据牛顿第二定律求解
举一反三
设电荷只受电场力的作用,则下述说法中正确的是
A.正电荷只能朝着电势低的地方运动
B.正电荷只能朝着电势能低的地方运动
C.初速度为零的正电荷只能朝着电势能低的地方运动
D.初速度为零的负电荷只能朝着电势能高的地方运动
题型:不详
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(2011·安徽高考·T18) 图(a)为示管的原理图。如果在电极YY’之间所加的电压图按图(b)所示的规律变化,在电极XX’之间所加的电压按图(c)所示的规律变化,则在荧光屏上会看到的图形是
题型:不详
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如图所示,一光滑斜面的直角点A处固定一带电荷量为+q、质量为m的绝缘小球,另一同样小球置于斜面顶点B处,已知斜面长为L,现把上部小球从B点由静止自由释放,球能沿斜面从B点运动到斜面底端C处,求:
(1)小球从B处开始运动到斜面中点D处时的速度;
(2)小球运动到斜面底端C处时,球对斜面的压力是多大?
题型:不详
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如图,M、N为两块水平放置的平行金属极板,板长为L,在两极板间加一垂直极板方向的场强为E的匀强电场。设一个质量为m、电荷量为q的离子以速度v
0
从左边 O’点射入,入射方向跟极板平行,设离子能从右边缘射出。不计离子重力,求
(1)离子在极板间运动的加速度a的大小?
(2)离子从O’点射入到射出平行金属板的时间t?
(3)离子离开电场时的侧移距离y?
题型:不详
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在电场中运动时,仅受电场力作用,其由
a
点运动到
b
点的轨迹如图中虚线所示.图中一组平行等距实线可能是电场线,也可能是等势线,则下列说法中正确的是( )
A.不论图中实线是电场线还是等势线,
a
点的电势都比
b
点低
B.不论图中实线是电场线还是等势线,
a
点的场强都比
b
点小
C.如果图中实线是电场线,则电子在
a
点动能较小
D.如果图中实线是等势线,则电子在
b
点动能较小
题型:不详
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