如圖所示的電路中,電容器電容C=1μF,線圈的自感系數(shù)L=0.1mH,先將電鍵S撥至a,這時(shí)電容器內(nèi)有一帶電液滴恰保持靜止.然后將電鍵S撥至b,經(jīng)過(guò)t=3.14×105s,油滴的加速度是多少?當(dāng)油滴的加速度a/為何值時(shí),LC回路中的振蕩電流有最大值?(g=10m/s2,研究過(guò)程中油滴不與極板接觸)
油滴的加速度是a=20m/s2a/= 10m/s2
當(dāng)S撥至a時(shí),油滴受力平衡,顯然帶負(fù)電
所以mg=qU/d(3分)
當(dāng)S撥至b時(shí),LC回路中有電流,其振蕩周期為
s(3分)
當(dāng)t==3.14×105s時(shí),電容器恰好反向充電結(jié)束,由牛頓第二定律得,
qU/d+mg=ma(3分)
以上式子聯(lián)立,代入數(shù)據(jù)解得,a=20m/s2(3分)
當(dāng)振蕩電流最大時(shí),兩極板間無(wú)電場(chǎng),油滴僅受重力作用
所以mg=ma/,a/= g=10m/s2.(3分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

在如圖所示的裝置中,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻不計(jì),定值電阻為R1,滑動(dòng)變阻器總阻值為R2,置于真空中的平行板電容器水平放置,極板間距為d.處在電容器中的油滴A恰好靜止不動(dòng),此時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑片P位于中點(diǎn)位置.

小題1:求此時(shí)電容器兩極板間的電壓;
小題2:求該油滴的電性以及油滴所帶電荷量q與質(zhì)量m的比值;
小題3:現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器的滑片P由中點(diǎn)迅速向上滑到某位置,使電容器上的電荷量變化了Q1,油滴運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t;再將滑片從該位置迅速向下滑動(dòng)到另一位置,使電容器上的電荷量又變化了Q2,當(dāng)油滴又運(yùn)動(dòng)了2t的時(shí)間,恰好回到原來(lái)的靜止位置.設(shè)油滴在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中未與極板接觸,滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)所用的時(shí)間與電容器充電、放電所用時(shí)間均忽略不計(jì).求:Q1與Q2的比值.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖電路中,A、B為兩塊豎直放置的金屬板,G是一只靜電計(jì),開關(guān)S合上時(shí),靜電計(jì)張開一個(gè)角度,下述情況中可使指針張角增大的是

A.合上S,使A、B兩板靠近一些
B.合上S,使A、B正對(duì)面積錯(cuò)開一些
C.?dāng)嚅_S,使A、B間距靠近一些
D.?dāng)嚅_S,使A、B正對(duì)面積錯(cuò)開一些

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

靜電計(jì)是測(cè)量電勢(shì)差的儀器。指針偏轉(zhuǎn)角度越大,金屬外殼和上方金屬小球間的電勢(shì)差越大。在本實(shí)驗(yàn)中,靜電計(jì)指針和A板等電勢(shì),靜電計(jì)金屬殼和B板等電勢(shì),因此指針偏轉(zhuǎn)角越大表示A、B兩極板間的電壓越高。本實(shí)驗(yàn)中,對(duì)電容器充電后斷開電鍵,則三個(gè)圖中關(guān)于電壓的說(shuō)法正確組合的是(  。

①、圖1中電壓升高。②、圖2中電壓升高。③、圖3中電壓升高。
④、圖1中電壓降低。⑤、圖2中電壓降低。⑥、圖3中電壓降低。
A.①②③
B.④⑤⑥
C.①⑤⑥
D.①④⑤

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

帶電粒子在只考慮已知場(chǎng)力的情況下可能所處的狀態(tài)是(   )
A.在磁場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)
B.在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
C.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做類似拋體運(yùn)動(dòng)
D.在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

由電容器電容的定義式可知(   )
A.電容與所帶的電荷量多少無(wú)關(guān)
B.電容與所帶電荷量成正比,與電壓成反比
C.若電容器不帶電,則電容為零
D.電容在數(shù)值上等于使兩極板間的電壓增加1V時(shí)所需增加的電荷量

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

在研究平行板電容器電容的實(shí)驗(yàn)中,電容器的A、B兩極板帶有等量異種電荷,A板與靜電計(jì)連接,如圖所示。實(shí)驗(yàn)中可能觀察到的現(xiàn)象是:
 
增大A、B板間的距離,靜電計(jì)指針張角變         。(填:“大”或“小”)
把B板向上平移,靜電計(jì)指針張角變             。(填:“大”或“小”)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖17-6所示,水平放置的平行金屬板與電源相連,板間距離為d,板間有一質(zhì)量為m.電量為q的微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),若再將開關(guān)斷開,再將兩板間距離先增大為2d,再減小到d/2,則微粒將   (     )
A.先向上加速運(yùn)動(dòng),后向下加速運(yùn)動(dòng)
B.先向下加速運(yùn)動(dòng),后向上加速運(yùn)動(dòng)
C.保持靜止
D.一直向下運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

有一個(gè)電容器,帶電荷量為1×10-5C,兩極板間電壓為200V,電容器電容為         F,兩極板間的電壓為          V

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