20.一平行板電容器的兩個(gè)極板水平放置,兩極板間有一帶電量不變的小油滴,油滴在極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)所受空氣阻力的大小與其速率成正比.若兩極板間電壓為零,經(jīng)一段時(shí)間后,油滴以速率v勻速下降;若兩極板間的電壓為U,經(jīng)一段時(shí)間后,油滴以速率v勻速上升.若兩極板間電壓為2U,油滴做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小可能為( 。
A.3vB.4vC.5vD.6v

分析 當(dāng)兩極板間電壓為零,根據(jù)平衡得出油滴的重力和阻力的關(guān)系;若兩極板間的電壓為U,根據(jù)平衡求出電場(chǎng)力、重力和阻力的大小關(guān)系;最終再根據(jù)平衡求出兩極板間電壓為±2U時(shí)電場(chǎng)力、重力和阻力的大小關(guān)系,從而得出油滴的速度大。

解答 解:若兩極板間電壓為零,經(jīng)一段時(shí)間后,油滴以速率v勻速下降,有mg=kv,
若兩極板間的電壓為U,經(jīng)一段時(shí)間后,油滴以速率v勻速上升,知電場(chǎng)力大于重力,有:q$\frac{U}5eltf1p$=mg+kv,
若兩極板間電壓為2U,若電場(chǎng)力方向向上,當(dāng)油滴做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),有q$\frac{2U}kh6d2ol$+kv′=mg,聯(lián)立三式解得v′=3v,
若電場(chǎng)力方向向下,當(dāng)油滴做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),有kv′=mg+q$\frac{2U}7s0yumo$,聯(lián)立三式解得v′=5v,故A、C正確,B、D錯(cuò)誤.
故選:AC.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵能夠?qū)τ偷芜M(jìn)行正確的受力分析,運(yùn)用平衡進(jìn)行求解,注意電壓U存在極板電勢(shì)高低不同.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.下列各組共點(diǎn)的三個(gè)力,不可能平衡的是(  )
A.3N、5N、4NB.3N、4N、8NC.4N、7N、8ND.7N、9N、8N

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.關(guān)于近代物理,下列說法中不正確的是( 。
A.光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)說明光具有粒子性
B.單個(gè)氫原子從n=4向較低能級(jí)躍遷時(shí),最多可以向外輻射6種不同頻率光子
C.在U235的裂變反應(yīng)中(${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{56}^{141}$Ba+${\;}_{36}^{92}$Kr+3${\;}_{0}^{1}$n),發(fā)生了質(zhì)量虧損,Ba144和Kr89的比結(jié)合能比U235的大,該核反應(yīng)釋放出核能
D.在α、β、γ這三種射線中,γ射線的穿透能力最強(qiáng),α射線的電離能力最強(qiáng)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,甲、乙兩車同時(shí)由靜止從A點(diǎn)出發(fā),沿直線AC運(yùn)動(dòng).甲以加速度a3做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為v.乙以加速度a1做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)后做加速度為a2的勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度亦為v.若a1≠a2≠a3,則(  )
A.甲、乙不可能同時(shí)由A達(dá)到CB.甲一定先由A達(dá)到C
C.乙一定先由A達(dá)到CD.若a1>a3,則甲一定先由A達(dá)到C

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示是磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖,兩平行金屬板P、Q之間有一個(gè)很強(qiáng)的磁場(chǎng).一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量正、負(fù)帶電粒子)沿垂直于磁場(chǎng)的方向噴入磁場(chǎng).把P、Q與電阻R相連接.下列說法正確的是( 。
A.Q板的電勢(shì)高于P板的電勢(shì)
B.R中有由b向a方向的電流
C.若只改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱,R中電流保持不變
D.若只增大粒子入射速度,R中電流增大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示,將平行板電容器兩極板分別與電池正、負(fù)極相接,兩板間一帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)貼著下板迅速插入一定厚度的金屬板,則在插入過程中( 。
A.電路將有逆時(shí)針方向的短暫電流B.電容器的帶電量減小
C.帶電液滴仍將靜止D.帶電液滴將向下做加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,一表面光滑小球一端與輕彈簧鏈接,另一端恰與放置與粗糙水平面上的斜面接觸,平衡后彈簧處于豎直狀態(tài),現(xiàn)對(duì)斜面施加一水平向左的推力F,使斜面緩慢向左移動(dòng),直至彈簧與斜面平行,下列說法正確的是(  )
A.施加推力F前,斜面僅受2個(gè)力的作用
B.施加推力后,彈簧彈力一直增大,斜面對(duì)小球的支持力先減小后增大
C.施加推力F后,為使斜面緩慢向左移動(dòng),水平推力F逐漸增大
D.若在初始位置將彈簧剪斷,則剪斷瞬間小球的加速度為gsinθ

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室提供小燈泡(3.8V,0.3A)、電流表(0~0.5A,內(nèi)阻約為0.4Ω)、電壓表(0~15V,內(nèi)阻約為20kΩ)以及滑動(dòng)變阻器(5Ω,2A)等實(shí)驗(yàn)器材.
(1)如果既要滿足小燈泡兩端電壓從零開始連續(xù)變化,又要測(cè)量誤差較小,應(yīng)從圖一所示的電路中選擇B電路做實(shí)驗(yàn)電路.(填對(duì)應(yīng)電路圖下面的字母)
 
(2)實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖二所示.如果將這個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢(shì)為1.5V,內(nèi)阻為5Ω的電源兩端,小燈泡消耗的功率是0.10(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

2.如圖所示,物體質(zhì)量為m=10kg,受到與水平方向成37°角的力F=50N作用,從靜止開始運(yùn)動(dòng)了s=5m,(已知,物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,sin37°=0.6).則
(1)求各力對(duì)物體做功的大;
(2)合力對(duì)物體做的功?

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