平行板電容器的兩個極板與水平地面成一定角度,兩極板與一直流電源相連。若一帶電粒子恰能沿圖中所示水平直線通過電容器,則在此過程中,該粒子


  1. A.
    所受重力與電場力平衡
  2. B.
    電勢能逐漸增加
  3. C.
    動能逐漸增加
  4. D.
    做勻速直線運動
B
試題分析:根據(jù)題意可知,粒子做直線運動,帶電粒子在場中受到電場力與重力的合力與速度方向反向,電場力垂直極板向上,粒子做勻減速直線運動,故A錯誤、D錯誤;因電場力方向與速度方向夾角大于,所以電場力做負功,由電場力做與電勢能變化關系可知電勢能增加,由動能定理知動能減小,故B正確,C錯誤.所以選B.
考點:本題考查電場力做與電勢能變化關系、動能定理、帶電粒子在電場中的受力分析及運動相關知識.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,A板和B板為平行板電容器的兩極板,其中A板帶負電,B板帶正電,兩極板的中央都有一個小空隙可以允許粒子穿過,兩板間的電勢差的大小為U=1×105B極板的右上方存在著一個圓心為O1圓柱形勻強磁場區(qū)域,磁感應強度B=0.1T,磁場區(qū)域半徑r=
2
3
3
m,磁場的方向垂直于紙面向里.今有質(zhì)量m=3.2×10-26、帶電荷量q=-1.6×10-19某種粒子,從A極板小孔處以極小的初速度(其方向由A到B,大小可以視為零)進入兩平行金屬板之間的區(qū)域.圖中A、B板上的兩個小孔和O1點共線.粒子穿越圓柱形磁場后恰好從磁場區(qū)域的最右端C點穿出,立即進入一個豎直方向的有界勻強電場,其左右邊界分別為DE和FH,兩邊界間的距離為8m,上邊和下邊沒有邊界.勻強電場的場強大小為E=3.75×104/C,方向在豎直方向上.試求:
(1)該粒子剛剛進入圓柱形勻強磁場區(qū)域時的速度大;
(2)該粒子通過圓形磁場區(qū)域所用的時間;
(3)該粒子在有界勻強電場中的位移大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?永春縣模擬)某同學根據(jù)電磁感應現(xiàn)象設計了一種發(fā)電裝置,如圖甲所示,圖乙為其俯視圖.將8塊相同磁鐵的N、S極交錯放置組合成一個高h=0.5m、半徑r=0.2m的圓柱體,其可繞固定的OO'軸轉(zhuǎn)動.圓柱外側(cè)附近每個磁場區(qū)域的磁感應強度大小均為B=0.2T,方向都垂直于圓柱表面,相鄰兩個區(qū)域的磁場方向相反.緊靠圓柱體外側(cè)固定-根與其等長、電阻R=0.4Ω的金屬桿ab,桿與圓柱平行.從上往下看,圓柱體以ω=100rad/s的角速度順時針勻速轉(zhuǎn)動,設轉(zhuǎn)到如圖所示位置為t=0時刻.取g=10m/s2,π2=10.求:
(1)圓柱體轉(zhuǎn)過周期的時間內(nèi),ab桿中產(chǎn)生的感應電動勢E的大;
(2)如圖丙所示,M、N為水平放置的平行板電容器的兩極板,極板長L0=0.314m,兩板間距d=0.125m.現(xiàn)用兩根引線將M、N分別與a、b相連.在t=0時刻,將-個電量q=+1.00×10-6C、質(zhì)量m=1.60×10-8kg的帶電粒子從緊靠M板中心處無初速度地釋放,求粒子從M板運動到N板所經(jīng)歷的時間t.不計粒子重力.
(3)t=0時刻,在如圖丙所示的兩極板間,若上述帶電粒子從靠近M板的左邊緣處以初速度υ0水平射入兩極板間,而且已知粒子沿水平方向離開電場,求初速度υ0的大小,并在圖中畫出粒子相應的運動軌跡.不計粒子重力.(※請自行作圖。

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學根據(jù)電磁感應現(xiàn)象設計了一種發(fā)電裝置,如圖甲所示,圖乙為其俯視圖.將8塊相同磁鐵的N、S極交錯放置組合成一個高h = 0.5 m、半徑r = 0.2 m的圓柱體,其可繞固定的OO' 軸轉(zhuǎn)動.圓柱外側(cè)附近每個磁場區(qū)域的磁感應強度大小均為B = 0.2T,方向都垂直于圓柱表面,相鄰兩個區(qū)域的磁場方向相反.緊靠圓柱體外側(cè)固定—根與其等長、電阻R = 0.4Ω的金屬桿ab,桿與圓柱平行.從上往下看,圓柱體以ω = 100 rad/s的角速度順時針勻速轉(zhuǎn)動,設轉(zhuǎn)到如圖所示位置為t = 0時刻.取g = 10 m/s2π2 = 10.求:

   (1)圓柱體轉(zhuǎn)過周期的時間內(nèi),ab桿中產(chǎn)生的感應電動勢E的大;

   (2)如圖丙所示,M、N為水平放置的平行板電容器的兩極板,極板長L0 = 0.314m,兩板間距d = 0.125m.現(xiàn)用兩根引線將M、N分別與a、b相連.在t = 0時刻,將—個電量q = + 1.00×10 - 6C、質(zhì)量m = 1.60×10 - 8kg的帶電粒子從緊靠M板中心處無初速度地釋放,求粒子從M板運動到N板所經(jīng)歷的時間t.不計粒子重力.

   (3)t = 0時刻,在如圖丙所示的兩極板問,若上述帶電粒子從靠近M板的左邊緣處以初速度υ0水平射入兩極板間,而且已知粒子沿水平方向離開電場,求初速度υ0的大小,并在圖中畫出粒子相應的運動軌跡.不計粒子重力.(※請自行作圖。

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科目:高中物理 來源:2010年福建省四校高三上學期第一次聯(lián)考物理試題 題型:計算題

(11分)某同學根據(jù)電磁感應現(xiàn)象設計了一種發(fā)電裝置,如圖甲所示,圖乙為其俯視圖.將8塊相同磁鐵的N、S極交錯放置組合成一個高h = 0.5 m、半徑r = 0.2 m的圓柱體,其可繞固定的OO' 軸轉(zhuǎn)動.圓柱外側(cè)附近每個磁場區(qū)域的磁感應強度大小均為B = 0.2T,方向都垂直于圓柱表面,相鄰兩個區(qū)域的磁場方向相反.緊靠圓柱體外側(cè)固定—根與其等長、電阻R = 0.4Ω的金屬桿ab,桿與圓柱平行.從上往下看,圓柱體以ω = 100 rad/s的角速度順時針勻速轉(zhuǎn)動,設轉(zhuǎn)到如圖所示位置為t =0時刻.取g = 10 m/s2,π2= 10.求:
(1)圓柱體轉(zhuǎn)過周期的時間內(nèi),ab桿中產(chǎn)生的感應電動勢E的大;
(2)如圖丙所示,M、N為水平放置的平行板電容器的兩極板,極板長L0 = 0.314m,兩板間距d = 0.125m.現(xiàn)用兩根引線將M、N分別與a、b相連.在t = 0時刻,將—個電量q = + 1.00×10 - 6C、質(zhì)量m = 1.60×10 - 8kg的帶電粒子從緊靠M板中心處無初速度地釋放,求粒子從M板運動到N板所經(jīng)歷的時間t.不計粒子重力.
(3)t = 0時刻,在如圖丙所示的兩極板問,若上述帶電粒子從靠近M板的左邊緣處以初速度υ0水平射入兩極板間,而且已知粒子沿水平方向離開電場,求初速度υ0的大小,并在圖中畫出粒子相應的運動軌跡.不計粒子重力.(※請自行作圖!)

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示的電路中,4個電阻的阻值均為R,E為直流電源,其內(nèi)阻可以不計,沒有標明哪一極是正極.平行板電容器兩極板間的距離為d.在平行板電容器的兩個平行極板之間有一個質(zhì)量為m,電荷量為q的帶電小球.當開關S閉合時,帶電小球靜止在兩極板間的中點O上.現(xiàn)把開關打開,帶電小球便往平行極板電容器的某個極板運動,并與此極板碰撞,設在碰撞時沒有機械能損失,但帶電小球的電荷量發(fā)生變化.碰后小球帶有與該極板相同性質(zhì)的電荷,而且所帶的電荷量恰好能使它運動到另一極板.求小球與電容器某個極板碰撞后所帶的電荷量.

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