喷墨打印机的结构简图如图所示,其中墨盒可以发出墨汁微滴,此微滴经过带电室时被带上负电,带电的多少由计算机按字体笔画高低位置输入信号控制.带电后的微滴以一定的初速
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喷墨打印机的结构简图如图所示,其中墨盒可以发出墨汁微滴,此微滴经过带电室时被带上负电,带电的多少由计算机按字体笔画高低位置输入信号控制.带电后的微滴以一定的初速
题型:不详
难度:
来源:
喷墨打印机的结构简图如图所示,其中墨盒可以发出墨汁微滴,此微滴经过带电室时被带上负电,带电的多少由计算机按字体笔画高低位置输入信号控制.带电后的微滴以一定的初速度进入偏转电场后,打到纸上,显示出字体.无信号输入时,墨汁微滴不带电,径直通过偏转板而注入回流槽流回墨盒.设偏转板板长为L=1.6cm,两板间的距离为d=0.50cm,偏转板的右端距纸L
1
=3.2cm,若一个墨汁微滴的质量为m=1.6×10
-10
kg,以v
0
=20m/s的初速度垂直于电场方向进入偏转电场,两偏转板间的电压是U=8.0×10
3
V,若墨汁微滴打到纸上的点距原射入方向的距离是Y=2.0mm. 不计空气阻力和墨汁微滴的重力,可以认为偏转电场只局限在平行板电容器内部,忽略边缘电场的不均匀性.
小题1:上述墨汁微滴通过带电室带的电量是多少;
小题2:若用(1)中的墨汁微滴打字,为了使纸上的字体放大10%,偏转板间电压应是多大。
答案
小题1:q=1.25×10
-13(
C
小题2:U=8.8×10
3
(V)
解析
小题1:墨汁微滴在平行板运动时,由电学知识可得:U="Ed"
墨汁微滴在竖直方向的加速度:a=
墨汁微滴在竖直方向的位移:y=
at
2
墨汁微滴在平行板运动时间:L=v
0
t
由几何学知识可得:
联立可解得:q=1.25×10
-13(
C)
小题2:要使字体放大10%,则墨汁微滴打到纸上的点距原射入方向的距离应是Y’="Y(1+10%) "
设此时墨汁微滴在竖直方向的位移是y’,由几何知识可得:
可解得:U=8.8×10
3
(V)
举一反三
如图9-38-4所示,由A、B两平行金属板构成的电容器放置在真空中,电容为C,原来不带电.电容器的A板接地,并且中心有一个小孔,通过这个小孔向电容器中射入电子,射入的方向垂直于极板,射入的速度为v
0
,如果电子是间歇发射的,即第一个电子达B板后再发射第二个电子,并且所有到达板的电子都留在B板上.随着电子的射入,两极板间的电势差逐渐增加,直至达到一个稳定值,已知电子的质量为m,电荷量为e电子所受的重力忽略不计,两板的距离为d.
小题1:当板上聚集了n个射来的电子时,两板间电场的场强E多大?
小题2:最多能有多少个电子到达B板?
题型:不详
难度:
|
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如下图所示,现有一质量为
、电荷量
的带电小球在水平光滑绝缘桌面上向右以
的速度匀速直线运动,某时从桌边缘D水平飞出,之后小球恰好从竖直放置的有等量异种电荷的平行金属板P、Q上端E处进入两板间,又沿直线运动碰到Q板上的F点,不计各种阻力,已知DE之间的竖直高度
,两板间的距离
,匀强电场只存在于M、N之间,取
。求:
(1)判断两板带电正负情况,求出两极板间的电势差
。
(2)小球由D到F所用总时间
。
(3)小球到达F点时的动能
。
题型:不详
难度:
|
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已知如图,匀强电场方向水平向右,场强
,丝线长L=40cm,上端系于O点,下端系质量为
,带电量为
的小球,将小球从最低点A由静止释放,求:
⑴小球摆到最高点时丝线与竖直方向的夹角多大?
⑵摆动过程中小球的最大速度是多大?
题型:不详
难度:
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如图所示,匀强电场方向沿
x
轴的正方向,场强为
E
。在
A
(
d
,0)点有一个静止的中性微粒,由于内部作用,某一时
刻突然分裂成两个质量均为
m
的带电微粒,其中电荷量为
q
的微粒1沿
y
轴负方向运动,经过一段时间到达(0,-
d
)点。
不计重力和分裂后两微粒间的作用。试求
(1)分裂时两个微粒各自的速度;
(2)当微粒1到达(0,-
d
)点时,电场力对微粒1做功的
瞬间功率;
(3)当微粒1到达(0,-
d
)点时,两微粒间的距离。
题型:不详
难度:
|
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一质量为m、带电荷量为+q的小球以水平初速度
进入竖直向上的匀强电场中,如图甲所示。今测得小球进入电场后在竖直方向下降的高度y与水平方向的位移x之间的关系如图乙所示。根据图乙给出的信息,(重力加速度为g)求:
(1)匀强电场的大小?
(2)小球从进入匀强电场到下降h高度的过程中,电场力做了多少功?
(3)小球在h高度处的动能多大?
题型:不详
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