(15分))如圖所示,電容為C、帶電量為Q、極板間距為d的電容器固定在絕緣底座上,兩板豎直放置,總質(zhì)量為M,整個(gè)裝置靜止在光滑水平面上。在電容器右板上有一小孔,一質(zhì)量為m、帶電量為+q的彈丸以速度v0從小孔水平射入電容器中(不計(jì)彈丸重力,設(shè)電容器周圍電場(chǎng)強(qiáng)度為零),彈丸未與左板相碰,最遠(yuǎn)可到達(dá)距右板為xP點(diǎn),求:

(1)彈丸在電容器中受到的電場(chǎng)力的大。
(2)x的值;
(3)當(dāng)彈丸到達(dá)P點(diǎn)時(shí),電容器已移動(dòng)的距離s。
(1)
(2)
(3)
(1)電容極板電壓                                          ………1分
極板問場(chǎng)強(qiáng)                                          ………2分
則彈丸在電容器中受到的電場(chǎng)力的大小為             ………2分
(2)彈丸到達(dá)P點(diǎn)時(shí)兩者有共同速度,設(shè)為v,由動(dòng)量守恒有:
                                        ………2分
對(duì)彈丸和裝置,由功能關(guān)系得:            ………2分
解得                                      ………2分
(3)對(duì)裝置,由動(dòng)能定理得:                        ………2分
解得                                       ………2分
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

(20分)某學(xué)習(xí)小組為了研究影響帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的因素,制作了一個(gè)自動(dòng)控制裝置,如圖所示,滑片P可在R2上滑動(dòng),在以O(shè)為圓心,半徑為R=10cm的圓形區(qū)域內(nèi),有一個(gè)方向垂直紙面向外的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.10T。豎直平行放置的兩金屬板A、K相距為d,連接在電路中,電源電動(dòng)勢(shì)E=91V,內(nèi)阻r=1.0Ω,定值電阻R1=10Ω,滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為80Ω,S1、S2為A、K板上的兩個(gè)小孔,且S1、S2跟O在豎直極板的同一直線上,OS2=2R,另有一水平放置的足夠長(zhǎng)的熒光屏D,O點(diǎn)跟熒光屏D點(diǎn)之間的距離為H。比荷為2.0×105C/kg的離子流由S1進(jìn)入電場(chǎng)后,通過S2向磁場(chǎng)中心射去,通過磁場(chǎng)后落到熒光屏D上。離子進(jìn)入電場(chǎng)的初速度、重力、離子之間的作用力均可忽略不計(jì)。問:

(1)判斷離子的電性,并分段描述離子自S1到熒光屏D的運(yùn)動(dòng)情況?
(2)如果離子恰好垂直打在熒光屏上的N點(diǎn),電壓表的示數(shù)多大?
(3)電壓表的最小示數(shù)是多少?要使離子打在熒光屏N點(diǎn)的右側(cè),可以采取哪些方法?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子從兩帶電平行板的正中間沿與勻強(qiáng)電場(chǎng)垂直的方向射入,不計(jì)粒子所受的重力.當(dāng)粒子的入射速度為v時(shí),它恰能穿過一電場(chǎng)區(qū)域而不碰到金屬板上.現(xiàn)欲使質(zhì)量為m、入射速度為v/2的粒子也能恰好穿過這一電場(chǎng)區(qū)域而不碰到金屬板,在以下的僅改變某一物理量的方案中,可行的是(       )
A.使粒子的帶電量減少為原來的1/4
B.使兩板間所接電源的電壓減小到原來的一半
C.使兩板間的距離增加到原來的2倍
D.使兩極板的長(zhǎng)度減小為原來的一半

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示是探究影響平行板電容器電容大小因素的實(shí)驗(yàn)裝置。
①關(guān)于此實(shí)驗(yàn)裝置中的靜電計(jì),下列說法中正確的是     。(選填選項(xiàng)前面的字母)

A.靜電計(jì)指針張角的大小反映了平行板電容器所帶電荷量的多少
B.靜電計(jì)指針張角的大小反映了平行板電容器兩板間電壓的大小
C.靜電計(jì)的外殼與A板相連接后可不接地
D.可以用量程為3V的電壓表替代靜電計(jì)
②讓圓形平行板電容器帶電后,靜電計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)一定角度。不改變A,B兩板所帶的電荷,且保持兩極在豎直平面內(nèi)。開始時(shí)兩板正對(duì),現(xiàn)要使靜電計(jì)指針偏角變大,下列做法中可行的            。(選填選項(xiàng)前面的字母)
A.保持B板小動(dòng),A板向上平移
B.保持B板不動(dòng),A板向右平移
C.保持A、B兩板不動(dòng),在A、B之間插入一塊絕緣介質(zhì)板

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖24-1所示,R1=R2=R3=R4=R,電鍵S閉合時(shí),間距為d的平行板電容器C 的正中間有一質(zhì)量為m,帶電量為q的小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài);電鍵S斷開時(shí),小球向電容器一個(gè)極板運(yùn)動(dòng)并發(fā)生碰撞,碰撞后小球帶上與極板同種性質(zhì)的電荷。設(shè)碰撞過程中沒有機(jī)械能損失,小球反彈后恰好能運(yùn)動(dòng)到電容器另一極板。若不計(jì)電源內(nèi)阻,求:(1)電源的電動(dòng)勢(shì),(2)小球與極板碰撞后的帶電量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

兩個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)的平板板電容器,相距為d,極板間的電勢(shì)差為U,板間電場(chǎng)可以認(rèn)為是均勻的。一個(gè)粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場(chǎng)方向射入兩極板之間,到達(dá)負(fù)極板時(shí)恰好落在極板中心。已知粒子電荷為2e,質(zhì)量均為m,忽略重力和空氣阻力的影響,求:

(1)極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E;
(2)粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的加速度a;
(3)粒子的初速度v0。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,水平放置的平行板電容器,電容為C,極板間的距離為d,板長(zhǎng)為l,與電池組相連。當(dāng)電鍵S閉合時(shí),電容器中央一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。
(1)電鍵S始終閉合,用絕緣手柄將下極板在d/3的范圍內(nèi)緩慢地向上移動(dòng),油滴的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是                   。
(2)斷開電鍵S,用絕緣手柄將上極板在d/3范圍內(nèi)緩慢地向下移動(dòng),油滴的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是               。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

連接在電池兩極的平行板電容器,當(dāng)兩極板間距離減小時(shí)
A.電容器的電容C增大
B.電容器的帶電量Q增大
C.電容器兩板間的電壓增大
D.電容器兩板間的場(chǎng)強(qiáng)增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,平行金屬板A與B相距5cm,電源電壓為10v,則與A板相距1cm的C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為      V/m

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