8.美國物理學(xué)家密立根通過研究平行板間懸浮不動(dòng)的帶電油滴,比較準(zhǔn)確地測(cè)定了電子的電荷量.如圖,平行板電容器兩極板M、N相距d,兩極板分別與電壓為U的恒定電源兩極連接,極板M帶正電.現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電油滴在極板中央處于靜止?fàn)顟B(tài),且此時(shí)極板帶電荷量與油滴帶電荷量的比值為k,則(  )
A.油滴帶電荷量為$\frac{mgd}{U}$
B.電容器的電容為$\frac{kmgd}{{U}^{2}}$
C.將極板M向下緩慢移動(dòng)一小段距離,油滴將向上運(yùn)動(dòng)
D.將極板N向下緩慢移動(dòng)一小段距離,油滴將向上運(yùn)動(dòng)

分析 帶電荷量為q的油滴靜止不動(dòng),所受的電場(chǎng)力與重力平衡,由平衡條件分析油滴電場(chǎng)力方向;由E=$\frac{U}silrrko$,求解電場(chǎng)強(qiáng)度.根據(jù)油滴的電場(chǎng)力有無變化,分析油滴的運(yùn)動(dòng)情況.

解答 解:A、由題,帶電荷量為q的油滴靜止不動(dòng),則油滴受到向上的電場(chǎng)力,平行板電容器板間場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下,則油滴帶負(fù)電;由平衡條件得:$mg=q\frac{U}7lkwgau$,得油滴帶電荷量為:$q=\frac{mgd}{U}$,故A正確.
B、根據(jù)$C=\frac{Q}{U}$,結(jié)合mg=qE,且Q=kq,則得電容器的電容為:$C=\frac{kmgd}{U^2}$.故B正確.
C、將極板M向下緩慢移動(dòng)一小段距離,電容器兩極板距離s減小,板間場(chǎng)強(qiáng)增加,微粒所受電場(chǎng)力增加,油滴將向上做加速運(yùn)動(dòng),故C正確;
D、極板N向下緩慢移動(dòng)一小段距離,電容器兩極板距離s增大,板間場(chǎng)強(qiáng)減小,微粒所受電場(chǎng)力減小,則油滴將向下做加速運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤;
故選:ABC

點(diǎn)評(píng) 本題整合了微粒的力平衡、電容器動(dòng)態(tài)分析,由平衡條件判斷微粒的電性,注意由受力情況來確定運(yùn)動(dòng)情況,是解題的思路.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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18.某艦載機(jī)在遼寧艦上進(jìn)行降落訓(xùn)練時(shí),飛機(jī)以60m/s的速度(可視為水平方向)著艦,飛機(jī)先做勻速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t飛機(jī)成功鉤住阻攔索后,飛機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)立即關(guān)閉,飛機(jī)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),飛機(jī)在艦上共滑行了99m,用時(shí)2.9s,求:
(1)飛機(jī)從著艦到鉤住阻攔索的時(shí)間t;
(2)飛機(jī)做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度.

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19.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交變電流頻率為50Hz,記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示,在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),這些相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出,紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺,零點(diǎn)跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊.

(1)由圖中讀出三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、5到0點(diǎn)的距離并填入表中.
距離d1d2d3
測(cè)量值/cm   
(2)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔t=0.1s
(3)小車做勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度a=0.50m/s2(保留兩位小數(shù))

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16.一位同學(xué)乘坐電梯從六樓下到一樓的過程中,其v-t圖象如圖所示.下列說法正確的是( 。
A.前2s內(nèi)該同學(xué)處于超重狀態(tài)
B.最后1s內(nèi)該同學(xué)的加速度是前2s內(nèi)的2倍
C.該同學(xué)在10s內(nèi)的平均速度是1m/s
D.該同學(xué)在10s內(nèi)通過的位移是17m

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3.三個(gè)完全相同的小球a、b、c帶有相同電量的正電荷,從同一高度由靜止開始下落,當(dāng)落下h1高度后,a球進(jìn)入水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),b球進(jìn)入垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),如圖所示,它們到達(dá)水平面上的速度大小分別用va、vb、vc表示,它們的關(guān)系是(  )
A.va>vb=vcB.va=vb=vcC.va>vb>vcD.va=vb>vc

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13.地面上物體所受重力的反作用力是( 。
A.地面對(duì)物體的支持力B.物體對(duì)地面的壓力
C.物體對(duì)地球的引力D.重力沒有反作用力

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20.如圖所示,在固定好的水平和豎直的框架上,A、B兩點(diǎn)連接著一根繞過光滑的輕小滑輪的不可伸長的細(xì)繩,重物懸掛于滑輪下,處于靜止?fàn)顟B(tài).若按照以下的方式緩慢移動(dòng)細(xì)繩的端點(diǎn),則下列判斷正確的是(  )
A.只將繩的左端移向A′點(diǎn),拉力變小B.只將繩的左端移向A′點(diǎn),拉力不變
C.只將繩的右端移向B′點(diǎn),拉力變小D.只將繩的右端移向B′點(diǎn),拉力變大

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17.如圖甲所示,輕彈簧豎直固定在水平面上,一質(zhì)量為m=0.2kg的小球,從彈簧上端某高度處自由下落,從它接觸彈簧到彈簧壓縮至最短的過程中(彈簧始終在彈性限度內(nèi)),其速度v和彈簧壓縮量△x之間的函數(shù)圖象如圖乙所示,其中A為曲線的最高點(diǎn),小球和彈簧接觸瞬間機(jī)械能損失不計(jì),取g=10m/s2,則下列說法正確的是(  )
A.小球剛接觸彈簧時(shí)加速度最大
B.當(dāng)△x=0.1m時(shí),小球處于失重狀態(tài)
C.該彈簧的勁度系數(shù)為20.0N/m
D.從接觸彈簧到壓縮至最短的過程中,小球的機(jī)械能一直減小

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18.如圖所示,A、B兩端的電壓U恒為18V,電阻R1=20Ω,燈泡L標(biāo)有“6V,1.8W”的字樣,當(dāng)燈泡L正常發(fā)光時(shí),求:
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