噴墨打印機的原理示意圖如圖所示,其中墨盒可以發(fā)出墨汁液滴,此液滴經(jīng)過帶電室時被帶上負電,帶電多少由計算機按字體筆畫高低位置輸入信號加以控制.帶電后液滴以一定的初速度進入偏轉(zhuǎn)電場,帶電液滴經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場發(fā)生偏轉(zhuǎn)后打到紙上,顯示出字體.計算機無信號輸入時,墨汁液滴不帶電,徑直通過偏轉(zhuǎn)板最后注入回流槽流回墨盒.
設(shè)偏轉(zhuǎn)極板長L1="1.6" cm,兩板間的距離d="0.50" cm,兩板間的電壓U=8.0×103 V,偏轉(zhuǎn)極板的右端距紙的距離L2="3.2" cm.若一個墨汁液滴的質(zhì)量m=1.6×10-10 kg,墨汁液滴以v0="20" m/s的初速度垂直電場方向進入偏轉(zhuǎn)電場,此液滴打到紙上的點距原入射方向的距離為2. 0 mm.不計空氣阻力和重力作用.求:這個液滴通過帶電室后所帶的電量q.
q="1." 3×10-13C(或1.25×10-13C).
液滴以速度v0進入電場后,在v0方向做勻速直線運動,在垂直于v0方向做初速度為零的勻加速直線運動,設(shè)其加速度為a,在這個方向上的位移為y1,在電場中的運動時間為t1,有,
液滴射出電場瞬間的垂直于v0方向速度為v,則v= at1,
液滴射出電場后的運動時間為t2,有
液滴射出電場后在垂直于v0方向的位移為y2 =vt2,
液滴打到紙上的點距原入射方向的距離為y,則y=y1+y2 ,
由以上各式可得,
對上式整理并代入數(shù)據(jù)得q="1." 3×10-13C(或1.25×10-13C).
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩平行金屬板A、B水平放置,兩板間距d=4cm,板長L=10cm,一個質(zhì)量為
m=5×10-6kg的帶電微粒,以m/s的水平初速度從兩板間正中央射入,如圖所示,取m/s2
(1)當(dāng)兩板間電壓V時,微粒恰好不發(fā)生偏轉(zhuǎn),求微粒的電量和電性.
(2)要使微粒不打到金屬板上,求兩板間的電壓的取值范圍?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,水平放置的平行板電容器,兩板間距為d=8cm,板長為L=25cm,接在直流電源上,有一帶電液滴以v0=0.5m/s的初速度從板間的正中點水平射入,恰好做勻速直線運動,當(dāng)它運動到P處時迅速將下板向上提起4/3cm,液滴剛好從金屬板末端飛出,求:

(1)下極板上提后液滴經(jīng)過P點以后的加速度(g取10m/s2
(2)液滴從射入開始勻速運動到P點所用時間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

帶電粒子(不計重力)以水平初速度v0垂直于電場方向進入水平放置的平行金屬板形成的勻強電場中,它離開電場時的速度偏離原來方向的偏向角為θ,豎直偏移的距離為h,則下列說法正確的是
A.粒子在電場中做類似平拋的運動
B.偏向角θ與粒子的電荷量和質(zhì)量無關(guān)
C.粒子飛過電場的時間取決于極板長度和粒子進入電場時的初速度
D.粒子豎直偏移的距離h可用夾在兩極板間的電壓來控制

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖9-38-4所示,由A、B兩平行金屬板構(gòu)成的電容器放置在真空中,電容為C,原來不帶電.電容器的A板接地,并且中心有一個小孔,通過這個小孔向電容器中射入電子,射入的方向垂直于極板,射入的速度為v0,如果電子是間歇發(fā)射的,即第一個電子達B板后再發(fā)射第二個電子,并且所有到達板的電子都留在B板上.隨著電子的射入,兩極板間的電勢差逐漸增加,直至達到一個穩(wěn)定值,已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e電子所受的重力忽略不計,兩板的距離為d.
  
小題1:當(dāng)板上聚集了n個射來的電子時,兩板間電場的場強E多大?
小題2:最多能有多少個電子到達B板?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



兩水平放置的金屬板間存在一豎直方向的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,一質(zhì)量為4m,帶電量為-2q的微粒b正好懸浮在板間正中間O點處,另一質(zhì)量為m,帶電量為 +q的微粒a,從p點以水平速度v0(v0未知)進入兩板間,正好做勻速直線運動,中途與b碰撞。:
小題1:勻強電場的電場強度E為多大                     微粒a的水平速度為多大                       
小題2:若碰撞后ab結(jié)為一整體,最后以速度0.4v0Q點穿出場區(qū),求Q點與O點的高度差                       
小題3:若碰撞后ab分開,分開后b具有大小為0.3v0的水平向右速度,且?guī)щ娏繛?q/2,假如O點的左側(cè)空間足夠大,則分開后微粒a的運動軌跡的最高點與O點的高度差為多大                       
                               

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖為示波管中電子槍的原理示意圖,示波管內(nèi)被抽成真空,A為發(fā)射熱電子的陰極,K為接在高電勢點的加速陽極,A、K間電壓為U.電子離開陰極時的速度可以忽略.電子經(jīng)加速后從K的小孔中射出的速度大小為v.下面的說法中正確的是( 。
A.如果A、K間距離減半而電壓仍為U不變,則電子離開K時的速度變?yōu)?v
B.如果A、K間距離減半而電壓仍為U不變,則電子離開K時的速度變?yōu)?span mathtag="math" >
v
2
C.如果A、K間距離保持不變而電壓減半,則電子離開K時的速度變?yōu)?span mathtag="math" >
v
2
D.如果A、K間距離保持不變而電壓減半,則電子離開K時的速度變?yōu)?span dealflag="1" mathtag="math" >
2
2
v

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖甲所示,水平放置的平行金屬板AB的距離為d,它們的右端安放著垂直于金屬板的靶MN,現(xiàn)在A、B板上加上如圖乙所示的方波形電壓,電壓的正向值為U0,反向電壓值為,且每隔T/2變向1次,F(xiàn)將質(zhì)量為m的帶正電,且電荷量為q的粒子束從AB的中點O以平行于金屬板的方向OO′射入,設(shè)粒子能全部打在靶上而且所有粒子在A、B間的飛行時間均為T。不計重力的影響,試問:

(1)定性分析在t=0時刻從O點進入的粒子,在垂直于金屬板的方向上的運動情況。
(2)在距靶MN的中心O′點多遠的范圍內(nèi)有粒子擊中?
(3)要使粒子能全部打在靶MN上,電壓U0的數(shù)值應(yīng)滿足什么條件?(寫出U0、m、d、q、T的關(guān)系式即可)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某一電子以初速度v垂直電場方向進入平行金屬板形成的勻強電場中,它離開時偏離原方向h,偏角為Φ.下列說法正確的是
  
A.粒子在電場中做類平拋運動
B.偏角Φ與粒子的電量和質(zhì)量無關(guān)
C.粒子飛過電場的時間決定于兩板間的電壓和粒子進入電場時的初速度
D.粒子偏移距離h,可用加在兩極板上的電壓加以控制

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同步練習(xí)冊答案