兩塊帶有等量異種電荷的金屬板靠近時(shí),互相正對(duì)的中央?yún)^(qū)域會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度的大小、方向處處相同的電場(chǎng),叫做勻強(qiáng)電場(chǎng).如圖所示,水平放置的平行金屬板a、b間有一勻強(qiáng)電場(chǎng).一電量為q=4×10-6C、質(zhì)量為m=2.5×10-3kg的帶電液滴,以水平初速度v0,從兩板左端飛入電場(chǎng),液滴恰能勻速沿水平直線方向穿出a、b間的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域,求:
(1)液滴帶何種電荷?
(2)a、b金屬板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)多大?
(3)若增加勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng),液滴將向哪塊金屬板偏轉(zhuǎn)?
分析:(1)根據(jù)液滴恰能沿水平直線運(yùn)動(dòng),則有電場(chǎng)力與重力平衡,所以由電場(chǎng)強(qiáng)度的方向,可確定液滴帶電性;
(2)由電場(chǎng)力等于重力,并由E=
F
q
,即可求解;
(3)若電場(chǎng)強(qiáng)度增加,則電場(chǎng)力大于重力,根據(jù)力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,則可確定偏轉(zhuǎn)方向.
解答:解:(1)由于液滴,受力平衡,則有電場(chǎng)力豎直向上,
又因電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下,所以液滴帶負(fù)電;
(2)根據(jù)受力平衡,則有Eq=mg 
所以 E=
mg
q
=
2.5×10-3×10
4×10-6
N/C=6250 N/C
(3)當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度增加時(shí),電場(chǎng)力大于重力,則液滴將向正極(a)板偏轉(zhuǎn).
答:(1)液滴帶負(fù)電荷;
(2)a、b金屬板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)6250 N/C;
(3)若增加勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng),液滴將向a金屬板偏轉(zhuǎn).
點(diǎn)評(píng):考查粒子在電場(chǎng)中受力平衡,由平衡條件確定電場(chǎng)力方向,結(jié)合電場(chǎng)強(qiáng)度的方向來(lái)確定電荷的電性.同時(shí)考查力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系.
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:

(20分)如圖所示,兩塊帶有等量異種電荷的平行金屬板分別固定在絕緣板的兩端,組成一帶電框架,兩平行金屬板間的距離L=1m,框架右端帶負(fù)電的金屬板上固定一根原長(zhǎng)lo=0.5m的絕緣輕彈簧,框架的總質(zhì)量M=9kg,由于帶電,兩金屬板間產(chǎn)生了高電壓U=2×103V,現(xiàn)用一質(zhì)量m=1kg,帶電量q=+5×10-2C的帶電小球?qū)椈蓧嚎s△l=0.2m后用細(xì)線拴住,致使彈簧具有EP=65J的彈性勢(shì)能,現(xiàn)使整個(gè)裝置在光滑水平面上以V0=1m/s的速度向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中拴小球的細(xì)線突然斷裂致使小球被彈簧彈開,不計(jì)一切摩擦,且電勢(shì)能的變化量等于電場(chǎng)力和相對(duì)于電場(chǎng)方向位移的乘積。問(wèn):

(1)當(dāng)小球剛好被彈簧彈開時(shí),小球與框架的速度分別為多大?

(2)在細(xì)線斷裂以后的運(yùn)動(dòng)中,小球能否與左端金屬板發(fā)生碰撞?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

兩塊帶有等量異種電荷的金屬板靠近時(shí),互相正對(duì)的中央?yún)^(qū)域會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度的大小、方向處處相同的電場(chǎng),叫做勻強(qiáng)電場(chǎng).如圖所示,水平放置的平行金屬板a、b間有一勻強(qiáng)電場(chǎng).一電量為q=4×10-6C、質(zhì)量為m=2.5×10-3kg的帶電液滴,以水平初速度v0,從兩板左端飛入電場(chǎng),液滴恰能勻速沿水平直線方向穿出a、b間的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域,求:
(1)液滴帶何種電荷?
(2)a、b金屬板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)多大?
(3)若增加勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng),液滴將向哪塊金屬板偏轉(zhuǎn)?
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如下圖所示,兩塊帶有等量異種電荷的平行金屬板分別固定在長(zhǎng)L=1 m的光滑絕緣板的兩端,組成一帶電框架,框架右端帶負(fù)電的金屬板上固定著一根原長(zhǎng)L0=0.5 m的絕緣輕彈簧?蚣艿目傎|(zhì)量M=9 kg,由于帶電,兩金屬板間存在U=4×104 V的高電壓,F(xiàn)用一質(zhì)量m=1 kg、電荷量q=+2.5×10-3 C的帶電小球(可看成質(zhì)點(diǎn),且不影響金屬板間的勻強(qiáng)電場(chǎng))將彈簧壓縮ΔL=0.2 m后用輕質(zhì)細(xì)線拴住,使整個(gè)裝置在光滑水平面上以v0=1 m/s的速度向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中因拴小球的細(xì)線突然斷裂而使小球被彈簧彈開,小球被彈簧彈開瞬間獲得的速度大小v1=8 m/s,方向向左。不計(jì)一切摩擦,且系統(tǒng)電勢(shì)能的變化量等于小球所受電場(chǎng)力和小球相對(duì)于電場(chǎng)沿電場(chǎng)方向發(fā)生位移的乘積。

(1)求小球被彈簧彈開的瞬間,框架的速度;

(2)求小球被彈簧彈開的過(guò)程中,彈簧釋放的彈性勢(shì)能;

(3)通過(guò)分析計(jì)算回答:在細(xì)線斷裂以后的運(yùn)動(dòng)中,小球能否與左端金屬板發(fā)生接觸?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2008-2009學(xué)年上海市盧灣區(qū)高二(上)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

兩塊帶有等量異種電荷的金屬板靠近時(shí),互相正對(duì)的中央?yún)^(qū)域會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度的大小、方向處處相同的電場(chǎng),叫做勻強(qiáng)電場(chǎng).如圖所示,水平放置的平行金屬板a、b間有一勻強(qiáng)電場(chǎng).一電量為q=4×10-6C、質(zhì)量為m=2.5×10-3kg的帶電液滴,以水平初速度v,從兩板左端飛入電場(chǎng),液滴恰能勻速沿水平直線方向穿出a、b間的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域,求:
(1)液滴帶何種電荷?
(2)a、b金屬板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)多大?
(3)若增加勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng),液滴將向哪塊金屬板偏轉(zhuǎn)?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案