【題目】如圖所示,一水平放置的平行板電容器接在U=12V的直流電源上,電容C=4.0×10-10F,兩極板間距離d=1.20×10-3m,取g=10m/s2,求:

(1)該電容器所帶電量.

(2)若板間有一帶電微粒,其質(zhì)量為m=2.0×10-3kg,恰在板間處于靜止?fàn)顟B(tài),則該微粒帶電量為多少?帶何種電荷?

(3)若增大兩板間的距離,試說(shuō)明該帶電微粒將做什么運(yùn)動(dòng)?并簡(jiǎn)要說(shuō)明原因.

【答案】(1) 4.8×10-9C (2) 2×10-6C ,帶負(fù)電 (3)粒子向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

【解析】

(1)由電容的定義式得,電容器所帶電量=4.0×1010×12C=4.8×109C;

(2)由得,板間電場(chǎng)強(qiáng)度=104V/m;

對(duì)于帶電微粒,由平衡條件得:

=2×106C;

由于電容器上板帶正電,場(chǎng)強(qiáng)方向向下,微粒所受電場(chǎng)力方向豎直向上,則該電荷帶負(fù)電;

(3)若增大兩板間的距離,根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系:

可知電場(chǎng)強(qiáng)度將隨d的增大而減小,所以電場(chǎng)力減小;由于電場(chǎng)力減小,小于重力,所以粒子受到的合力的方向向下,粒子向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑水平面上,木塊A的質(zhì)量,木塊B的質(zhì)量,質(zhì)量的木塊C置于足夠長(zhǎng)的木塊B上,B、C之間用一輕彈簧相拴接并且接觸面光滑開(kāi)始時(shí)B、C靜止,A的初速度向右運(yùn)動(dòng),與B碰撞后B的速度為,碰撞時(shí)間極短求:

、B碰撞后A的速度;

彈簧長(zhǎng)度第一次最短時(shí)B、C的速度分別是多少.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在平直公路上有甲、乙兩輛汽車(chē)同時(shí)從同一位置沿著同一方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),它們速度的二次方隨位移變化的圖象如圖所示,則(

A. 甲車(chē)的加速度比乙車(chē)的加速度小

B. x=0.5m處甲乙兩車(chē)的速度相等

C. x=0.5m處甲乙兩車(chē)相遇

D. 整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中甲乙兩車(chē)不可能相遇

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一輛運(yùn)送沙子的自卸卡車(chē)裝滿沙子,沙粒之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,沙子與車(chē)廂底部材料的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,車(chē)廂的傾角用θ表示(已知μ21),下列說(shuō)法正確的是( )

A. 要順利地卸干凈全部沙子,應(yīng)滿足tanθ>μ2

B. 要順利地卸干凈全部沙子,應(yīng)滿足sinθ>μ2

C. 只卸去部分沙子,車(chē)上還留有一部分沙子,應(yīng)滿足μ2>tanθ>μ1

D. 只卸去部分沙子,車(chē)上還留有一部分沙子,應(yīng)滿足μ21>tanθ

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于探究求合力的方法的實(shí)驗(yàn)如圖所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,P為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),用兩把互成角度的彈簧秤把結(jié)點(diǎn)P拉到位置O.

(1)以下操作正確的是____

A.實(shí)驗(yàn)中,彈簧秤必須保持與木板平行,讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧秤刻度

B.同一次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,O點(diǎn)的位置允許變動(dòng)

C.橡皮筋應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上

D.拉橡皮條的細(xì)繩要長(zhǎng)一些,標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些

(2)從圖可讀得彈簧秤B的示數(shù)為______N。

(3)為了更準(zhǔn)確得到合力與分力的關(guān)系,要采用作力的______(填圖示示意圖)來(lái)表示分力與合力。

(4)某同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫(huà)出了如圖所示的兩個(gè)已知力F1F2,圖中小正方形的邊長(zhǎng)表示2N,兩力的合力用F表示,F1、F2F的夾角分別為θ1θ2,下列關(guān)于F1、F2、F、θ1、θ2之間的關(guān)系正確的是____

A.F1=4N

B.F=12N

C.θ1=45°

D.θ1<θ2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的平行板電容器的極板長(zhǎng)L=0.4m,兩板間距離d=4×10-3m;在電容器兩板不帶電的情況下,有一束帶電粒子,以相同的速率v0從兩板中央沿平行極板方向水平射入兩板之間,粒子流恰好落在下板的正中央;已知每個(gè)帶電粒子的質(zhì)量m=4×10-5kg,電量q=+1×10-8C.重力加速度g=10m/s2.為使粒子流能從平行板電容器的右側(cè)射出電場(chǎng),求:

(1)電容器的上板應(yīng)與電源的正極還是負(fù)極相連?

(2)所加的電壓U的大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)開(kāi)始沿同一方向運(yùn)動(dòng),其速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示,圖中圖線乙的兩段曲線均為四分之一圓弧,下列說(shuō)法正確的是

A. 0t1時(shí)間內(nèi)甲、乙兩物體的位移相同

B. 甲、乙兩物體在t3時(shí)刻速度相同

C. 甲、乙兩物體在t2時(shí)刻相距最遠(yuǎn),t3時(shí)刻相距最近。

D. 0t4時(shí)間內(nèi)甲物體的平均速度等于乙物體的平均速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙兩輛車(chē)在相鄰的兩條平行直軌道上同向勻速行駛,甲車(chē)的速度為v1=16m/s,乙車(chē)的速度為v2=l2m/s,乙車(chē)在甲車(chē)的前面。當(dāng)兩車(chē)相距L=6m時(shí),兩車(chē)同時(shí)開(kāi)始剎車(chē),從此時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),甲車(chē)以a1=2m/s2的加速度剎車(chē),7s后立即改做勻速運(yùn)動(dòng):乙車(chē)剎車(chē)的加速度為a2=lm/s2。求:

(1)在哪些時(shí)刻兩車(chē)速度相等?

(2)兩車(chē)有幾次相遇?在哪些時(shí)刻兩車(chē)相遇?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用及其在紙帶上打出的點(diǎn)跡。下列說(shuō)法中正確的是(

A. 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作時(shí)可用4節(jié)干電池作為電源

B. 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,應(yīng)該先接通電源,然后再釋放小車(chē)

C. 紙帶上點(diǎn)跡越稠密,表明小車(chē)運(yùn)動(dòng)的越慢

D. 要求紙帶的加速度,可根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出v-t圖,量出其傾角,由公式a = tan求出加速度

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