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υ0=0.5m/s的初速度從板間的正中央水平射入，恰好做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)它運(yùn)動到P處時(shí)迅速將下板向上提起cm，液滴剛好從金屬板末端飛出，求：

（1）將下板向上提起后，液滴的加速度大��；
（2）液滴從射入電場開始計(jì)時(shí)，勻速運(yùn)動到P點(diǎn)所用時(shí)間為多少？ （g取10m/s2）
(本題10分，每小題5分)

（1）（2）0.3s

解析試題分析：（1）帶電液滴在板間受重力和豎直向上的電場力，因?yàn)橐旱蝿蛩龠\(yùn)動，所以有：

當(dāng)下板向上提后，d減小，E增大，電場力增大，故液滴向上偏轉(zhuǎn)，在電場中做類平拋運(yùn)動.
此時(shí)液滴所受電場力

（2）因?yàn)橐旱蝿偤脧慕饘倌┒孙w出，所以液滴在豎直方向上的位移是
設(shè)液滴從P點(diǎn)開始在勻強(qiáng)電場中飛行的時(shí)間為
，
而液滴從剛進(jìn)入電場到出電場的時(shí)間
所以液滴從射入開始勻速運(yùn)動到P點(diǎn)時(shí)間為
考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(16分)如圖甲所示，熱電子由陰極飛出時(shí)的初速度忽略不計(jì)，電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0，偏轉(zhuǎn)電場板間距離L＝8cm，極板長為2L，下極板接地，偏轉(zhuǎn)電場極板右端到熒光屏的距離也是2L，在兩極板間接有一交變電壓，電壓變化周期T＝4s，上極板的電勢隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，大量電子從偏轉(zhuǎn)電場中央持續(xù)射入，穿過平行板的時(shí)間都極短，可以認(rèn)為電子穿過平行板的過程中電壓是不變的。

⑴求電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度v0(用電子比荷、加速電壓U0表示)；
⑵在電勢變化的每個(gè)周期內(nèi)熒光屏?xí)霈F(xiàn)“黑屏”現(xiàn)象，即無電子擊中屏幕，求每個(gè)周期內(nèi)的“黑屏”時(shí)間有多長；
⑶求熒光屏上有電子打到的區(qū)間的長度。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(12分)如圖，兩平行金屬板A、B間為一勻強(qiáng)電場，A、B相距6cm，C、D為電場中的兩點(diǎn)，且CD＝4cm，CD連線和場強(qiáng)方向成60°角．已知電子從D點(diǎn)移到C點(diǎn)電場力做3.2×10－17J的功，求：

（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大��；
（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢差；
（3）若A板接地，D點(diǎn)電勢為多少？（電子帶電量e=）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖，平行板間電壓為U，板間距離為d，板長為L1，一帶電粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，以初速度v0垂直于場強(qiáng)方向射入電場中，離開電場后沿直線打在熒光屏上，熒光屏到平行板右端的距離為L2，不計(jì)粒子重力。求：

（1）粒子在電場中運(yùn)動的時(shí)間t1；
（2）板間場強(qiáng)E和粒子在電場中運(yùn)動的加速度a；
（3）粒子在電場中偏轉(zhuǎn)分位移y；
（4）粒子離開電場后經(jīng)多長時(shí)間t2打到熒光屏上？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

電子所帶電荷量最早是由美國科學(xué)家密立根所做的油滴實(shí)驗(yàn)測得的。密立根油滴實(shí)驗(yàn)的原理如圖所示：兩塊水平放置的平行金屬板與電源相連接，上板帶正電，下板帶負(fù)電，油滴從噴霧器噴出后，由于與噴嘴摩擦而帶負(fù)電，油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少數(shù)油滴通過上面金屬板的小孔進(jìn)入（可認(rèn)為初速度為0）平行金屬板間，落到兩板之間的勻強(qiáng)電場中。在強(qiáng)光照射下，觀察者通過顯微鏡觀察油滴的運(yùn)動。
從噴霧噴出的小油滴可以視為球形，小油滴在空氣中下落時(shí)受到的空氣阻力f大小跟它下落的速度v的大小的關(guān)系是：f=6πηrv，式中r為油滴半徑，η為粘滯系數(shù)。設(shè)重力加速度為g，不考慮油滴的蒸發(fā)。

（1）實(shí)驗(yàn)中先將開關(guān)斷開，測出小油滴下落一段時(shí)間后達(dá)到勻速運(yùn)動時(shí)的速度v1，已知油的密度為ρ，空氣的密度為ρ′，粘滯系數(shù)為η，試由以上數(shù)據(jù)計(jì)算小油滴的半徑r；
（2）待小球向下運(yùn)動的速度達(dá)到v1后，將開關(guān)閉合，小油滴受電場力作用，最終達(dá)到向上勻速運(yùn)動，測得勻速運(yùn)動的速度v2，已知兩金屬板間的距離為d，電壓為U。試由以上數(shù)據(jù)計(jì)算小油滴所帶的電荷量q；
（3）大致（不要求精確的標(biāo)度）畫出油滴從進(jìn)入平行金屬板到向上勻速運(yùn)動這段過程中的v—t圖像（設(shè)豎直向下為正方向）。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(16分)如圖所示，相距為2d的A和B兩點(diǎn)上固定著等量異種的兩個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量分別為＋Q和－Q.在AB連線的中垂線上取一點(diǎn)P，垂足為O，∠PAO＝α，求：

(1)－Q在P點(diǎn)的場強(qiáng)的大小和方向；
(2)P點(diǎn)的場強(qiáng)的大小和方向；
(3)α為何值時(shí)，P點(diǎn)的場強(qiáng)最大，其最大值是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，x軸的上方分布有沿x軸負(fù)方向的場強(qiáng)E=1.2×103N/C的勻強(qiáng)電場，x軸的下方分布有垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0．2 T的勻強(qiáng)磁場。在x軸上有一個(gè)足夠大的垂直于y軸的平板MN，平板上開有一個(gè)小孔P，P點(diǎn)距O點(diǎn)的距離Sx=3cm，P處連接有一段長度d=lcm內(nèi)徑不計(jì)的準(zhǔn)直管，管內(nèi)由于靜電屏蔽沒有電場。y軸負(fù)方向上距O點(diǎn)cm的粒子源S可以向平面內(nèi)各個(gè)方向發(fā)射a粒子，假設(shè)發(fā)射的a粒子速度大小均為2×105m／s，打到平板和準(zhǔn)直管管壁上的a粒子均被吸收。已知a粒子帶正電，比荷為×l07C／kg重力不計(jì)，求

（1）a粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑和粒子從S到達(dá)P孔的時(shí)間；
（2）經(jīng)過準(zhǔn)直管進(jìn)入電場中運(yùn)動的a粒子，到達(dá)y軸的位置與O點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，正方形ABCD處在一個(gè)勻強(qiáng)電場中，電場線與正方形所在平面平行．已知A、B、C三點(diǎn)的電勢依次為φA=6.0V，φB=4.0V，φC=-2.0V． 

⑴D點(diǎn)的電勢φD=    V。
⑵在圖中畫出過A點(diǎn)的電場線（要把作圖過程畫在圖上）

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，電動勢為E、內(nèi)阻不計(jì)的電源與三個(gè)燈泡和三個(gè)電阻相接．只合上開關(guān)S1，三個(gè)燈泡都能正常工作．如果再合上S2，則下列表述正確的是

A．外電路的總電阻減少
B．L1兩端的電壓增大
C．通過R1上的電流增大
D．通過R3上的電流增大

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