如圖所示，水平放置的平行板電容器兩板間距為d=8cm，板長為L=25cm，接在直流電源上，有一帶電液滴以v0=0.5m/s的初速度從板間的正中點(diǎn)水平射入，恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到P處時(shí)迅速將下板向上提起
4
3
cm，液滴剛好從金屬板末端飛出，求：
（1）下極板上提后液滴經(jīng)過P點(diǎn)以后的加速度大�。╣取10m/s2）；
（2）液滴從射入開始勻速運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用時(shí)間．
（1）帶電液滴在板間受重力和豎直向上的電場(chǎng)力，因?yàn)橐旱巫鰟蛩龠\(yùn)動(dòng)，所以有：
qE=mg，q
U
d
=mg，即：qU=mgd．
當(dāng)下板向上提后，d減小，E增大，電場(chǎng)力增大，故液滴向上偏轉(zhuǎn)，在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)．
此時(shí)液滴所受電場(chǎng)力F′=q
U
d′
=
mgd
d′
，
此時(shí)加速度a=
F′-mg
m
=
mg(
d
d′
-1)
m
=
1
5
g=2m/s2．
（2）因液滴剛好從金屬板末端飛出，所以液滴在豎直方向上的位移是
d
2
，設(shè)液滴從P點(diǎn)開始在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的飛行時(shí)間為t1，則：
d
2
=
1
2
at
21
，解得t1=
d
a
=
8×10-2
2
s=0.2s，
而液滴從剛進(jìn)入電場(chǎng)到出電場(chǎng)時(shí)間t2=
L
v0
=
25×10-2
0.5
s=0.5s，
所以液滴從射入開始勻速運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間t=t2-t1=0.3s．
答：（1）下極板上提后液滴經(jīng)過P點(diǎn)以后的加速度大小為2m/s2．　
（2）液滴從射入開始勻速運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間為0.3s．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

(12分)如圖17所示，質(zhì)量為m＝5×10－8 kg的帶電粒子以v0＝2 m/s的速度從水平放置的平行金屬板A、B中央飛入電場(chǎng)，已知板長L＝10 cm，板間距離d＝2 cm，當(dāng)A、B間加電壓UAB＝103 V時(shí)，帶電粒子恰好沿直線穿過電場(chǎng)(設(shè)此時(shí)A板電勢(shì)高)．求：

(1)帶電粒子的電性和所帶電荷量；                              
(2)A、B間所加電壓在什么范圍內(nèi)帶電粒子能從板間飛出？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，y軸在豎直方向，x軸在水平方向，一質(zhì)量為m，帶電量為q的小球在座標(biāo)為（0，0.3）A點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入電場(chǎng)中，在y＞0，x＞0的空間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1，在y＜0，x＞0的空間存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2，其中m=0.1kg，q=+1.0×10-3C，v0=2m/s，E1=103N/C，E2=
3
×103N/C，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）小球到達(dá)x軸上的速度；（2）小球回到y(tǒng)軸時(shí)的座標(biāo)．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示為示波管的示意圖．左邊豎直放置的兩極板之間有水平方向的加速電場(chǎng)，右邊水平放置的兩極板之間有豎直方向的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)．電子束經(jīng)加速電場(chǎng)加速后以v0進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)，加在水平放置的偏轉(zhuǎn)電極的每單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)距離叫示波器的靈敏度．下述對(duì)提高示波管靈敏度有用的措施是（　　）
A．盡可能把偏轉(zhuǎn)極板l做得長一些
B．盡可能把偏轉(zhuǎn)極板l做得短一些
C．盡可能把偏轉(zhuǎn)極板間距離d做得小些
D．將加速電場(chǎng)的兩極板間的電壓提高

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在真空室中有一水平放置的不帶電平行板電容器，板間距離為d，電容為C，上板B接地．現(xiàn)有大量質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小油滴，以相同的初速度持續(xù)不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板A的正中央P點(diǎn)．如果能落到A板的油滴僅有N滴，且第N+l滴油滴剛好能飛離電場(chǎng)，假定落到A板的油滴的電量能被板全部吸收，不考慮油滴間的相互作用，重力加速度為g，則下列說法錯(cuò)誤的是（　�。�
A．第1滴油和第N+1滴油滴運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為1：2
B．落到A板的油滴數(shù)N=
3Cdmg
8q2
C．第N+1滴油滴通過電場(chǎng)的整個(gè)過程所增加的動(dòng)能等于
mgd
8
D．第N+1滴油滴通過電場(chǎng)的整個(gè)過程所減少的機(jī)械能等于
3mgd
8

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，帶正電的小球a和帶負(fù)電的小球b質(zhì)量相等，同時(shí)從帶電平行金屬板中央以相同速率垂直電場(chǎng)方向射入電場(chǎng)，a落到下極板的水平距離大于b落到上極板的水平距離，關(guān)于小球a、b在極板中的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（　�。�
A．小球a、b的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等
B．小球a的加速度大于比小球b的加速度
C．電場(chǎng)力對(duì)小球a、b做的功一樣多
D．到達(dá)極板時(shí)，小球a的動(dòng)能小于小球b的動(dòng)能

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m=10-6kg，電量q=+2.0c的微粒，由靜止開始出發(fā)，加速電壓U加=105V，帶電微粒垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，板長l=20cm，兩板間距離d=4cm，兩板間偏轉(zhuǎn)電壓U偏=4×103V（不計(jì)重力），試求：
（1）帶電粒子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)側(cè)移是多少？
（2）全過程中電場(chǎng)力對(duì)帶電粒子做功為多少？
（3）若在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)右側(cè)距離為S=20cm處，放一豎直熒光屏，則帶電粒子打在熒光屏上的位置距中心O的距離？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖，質(zhì)量相同的帶電粒子P、Q以相同的速度沿垂直于電場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，P從平行板間正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們都打到上極板同一點(diǎn)，不計(jì)粒子重力（　�。�
A．它們運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同
B．它們運(yùn)動(dòng)的加速度不相等
C．它們所帶的電荷量相同
D．電場(chǎng)力對(duì)它們做負(fù)功

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在MN左側(cè)QP上方有勻強(qiáng)電場(chǎng)．在MN右側(cè)存在垂直于紙面的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），其左邊界和下邊界分別與MN、AA′重合．現(xiàn)有一帶電粒子以初速度v0自O(shè)點(diǎn)沿水平方向射入，并恰好從P點(diǎn)射出，又經(jīng)過在矩形有界磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)，最終垂直于MN從A點(diǎn)向左水平射出．已知PA距離為d，O′P=
d
2
，OO′距離L=
3
3
d．不計(jì)帶電粒子重力．求：
（1）粒子從下極板邊緣射出時(shí)的速度；
（2）粒子在從O到A經(jīng)歷的時(shí)間
（3）矩形有界磁場(chǎng)的最小面積．

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