【題目】如圖所示，一平行板電容器跟一電源相接，當(dāng)S閉合時(shí)，平行板電容器極板、間的一帶電液滴恰好靜止。（1）若將兩板間距離增大為原來(lái)的兩倍，那么液滴的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何變化；（2）若先將S斷開(kāi)，再將兩板間距離增大為原來(lái)的兩倍，液滴的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)又將如何變化。

【答案】（1）液滴將向下做初速度為零，加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。（2）處于靜止?fàn)顟B(tài)

【解析】

帶電液滴靜止時(shí)，所受的電場(chǎng)力和重力平衡，qE=mg，液滴帶負(fù)電，由于液滴所受重力不變，液滴運(yùn)動(dòng)狀態(tài)隨電場(chǎng)力的變化而變化，由于電場(chǎng)力，因此只要分析出場(chǎng)強(qiáng)的變化情況即可。

（1）S閉合時(shí)，不變，由E=知，將兩板間距離d增大為原來(lái)的兩倍，板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E將減小為原來(lái)的，合外力

所以液滴的加速度，方向向下，液滴將向下做初速度為零，加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

（2）S斷開(kāi)，電容器的電荷量保持不變，當(dāng)d=2d時(shí)，由公式E=、C=和平行板電容器電容的決定式C=知，，即將S斷開(kāi)，再將兩板間距離增大為原來(lái)的兩倍，板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E=E，因此，液滴受力情況不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)。

答：（1）液滴將向下做初速度為零，加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。（2）處于靜止?fàn)顟B(tài)

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：

【題目】如圖甲所示，玻璃管豎直放置，AB段和CD段是兩段長(zhǎng)度均為l1＝25 cm的水銀柱，BC段是長(zhǎng)度為l2＝10 cm的理想氣柱，玻璃管底部是長(zhǎng)度為l3＝12 cm的理想氣柱．已知大氣壓強(qiáng)是75 cmHg，玻璃管的導(dǎo)熱性能良好，環(huán)境的溫度不變．將玻璃管緩慢旋轉(zhuǎn)180°倒置，穩(wěn)定后，水銀未從玻璃管中流出，如圖乙所示．試求旋轉(zhuǎn)后A處的水銀面沿玻璃管移動(dòng)的距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，寬度L＝0.5 m的光滑金屬框架MNPQ固定于水平面內(nèi)，并處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.4 T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，框架的電阻非均勻分布．將質(zhì)量m＝0.1 kg，電阻可忽略的金屬棒ab放置在框架上，并與框架接觸良好．以P為坐標(biāo)原點(diǎn)，PQ方向?yàn)?/span>x軸正方向建立坐標(biāo)．金屬棒從處以的初速度，沿x軸負(fù)方向做的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中金屬棒僅受安培力作用．求：

(1)金屬棒ab運(yùn)動(dòng)0.5 m，框架產(chǎn)生的焦耳熱Q；

(2)框架中aNPb部分的電阻R隨金屬棒ab的位置x變化的函數(shù)關(guān)系；

(3)為求金屬棒ab沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)0.4 s過(guò)程中通過(guò)ab的電荷量q，某同學(xué)解法為：先算出經(jīng)過(guò)0.4 s金屬棒的運(yùn)動(dòng)距離x，以及0.4 s時(shí)回路內(nèi)的電阻R，然后代入求解．指出該同學(xué)解法的錯(cuò)誤之處，并用正確的方法解出結(jié)果．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器帶有等量異種電荷，與靜電計(jì)相連，靜電計(jì)金屬外殼和電容器下極板都接地。在兩極板間有一個(gè)固定在P點(diǎn)的點(diǎn)電荷，以E表示兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度，Ep表示點(diǎn)電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能，θ表示靜電計(jì)指針的偏角。若保持下極板不動(dòng)，將上極板向下移動(dòng)一小段距離至圖中虛線位置，則

A. θ增大，E增大 B. θ增大，Ep不變

C. θ減小，Ep增大 D. θ減小，E不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“太空粒子探測(cè)器”是由加速、偏轉(zhuǎn)和收集三部分組成,其原理可簡(jiǎn)化如下:如圖甲所示,輻射狀的加速電場(chǎng)區(qū)域邊界為兩個(gè)同心平行半圓弧面,圓心為O,外圓弧面AB的半徑為L,電勢(shì)為φ1,內(nèi)圓弧面CD的半徑為,電勢(shì)為φ2。足夠長(zhǎng)的收集板MN平行于邊界ACDB,O到MN板的距離OP為L。假設(shè)太空中漂浮著質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,它們能均勻地吸附到AB圓弧面上,并被加速電場(chǎng)從靜止開(kāi)始加速,不計(jì)粒子間的相互作用和其他星球?qū)αＷ右Φ挠绊憽?/span>

(1)求粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)速度的大小;

(2)如圖乙所示,在邊界ACDB和收集板MN之間加一個(gè)半圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng),圓心為O,半徑為L,磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi),則發(fā)現(xiàn)從AB圓弧面收集到的粒子有2/3能打到MN板上(不考慮過(guò)邊界ACDB的粒子再次返回),求所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小;

(3)隨著所加磁場(chǎng)大小的變化,試定量分析收集板MN上的收集效率η與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的關(guān)系。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“世紀(jì)工程”﹣港珠澳大橋已于2018年10月24日9時(shí)正式通車(chē)，大橋主橋部分由約為6.7km海底隧道和22.9km橋梁構(gòu)成，海底隧道需要每天24小時(shí)照明，而橋梁只需晚上照明。假設(shè)該大橋的照明電路可簡(jiǎn)化為如圖所示電路，其中太陽(yáng)能電池供電系統(tǒng)可等效為電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源，電阻R1、R2分別視為隧道燈和橋梁路燈，已知r小于R1和R2，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.夜間，電流表示數(shù)為

B.夜間，開(kāi)關(guān)K閉合，電路中電流表、電壓表示數(shù)均變小

C.夜間，由于用電器的增多，則太陽(yáng)能電池供電系統(tǒng)損失的電功率增大

D.當(dāng)電流表示數(shù)為I則太陽(yáng)能電池供電系統(tǒng)輸出電功率為EI

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，甲是遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖，乙是發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時(shí)間變化的圖象，則

A.發(fā)電機(jī)輸出交流電的電壓有效值是500V

B.降壓電器上交流電的頻率是50Hz

C.輸電線的電流只由降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定

D.當(dāng)用戶(hù)用電器的總電阻增大時(shí)，輸電線上損失的功率減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示的坐標(biāo)系中，x軸水平，y軸垂直，x軸上方空間只存在重力場(chǎng)，第Ⅲ象限存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直xy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第Ⅳ象限由沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小與第Ⅲ象限存在的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等．一質(zhì)量為m，帶電荷量大小為q的質(zhì)點(diǎn)a，從y軸上y=h處的P1點(diǎn)以一定的水平速度沿x軸負(fù)方向拋出，它經(jīng)過(guò)x=﹣2h處的P2點(diǎn)進(jìn)入第Ⅲ象限，恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，又經(jīng)過(guò)y軸上的y=﹣2h的P3點(diǎn)進(jìn)入第Ⅳ象限，試求：

（1）質(zhì)點(diǎn)a到達(dá)P2點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向；

（2）第Ⅲ象限中勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�

（3）說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)a從P3進(jìn)入第Ⅳ象限后的運(yùn)動(dòng)情況（不需要說(shuō)明理由）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的平行水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L，在M點(diǎn)和P點(diǎn)間連接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間cdfe矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、寬為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m、電阻為r、長(zhǎng)度也剛好為L的導(dǎo)體棒ab垂直擱在導(dǎo)軌上，與磁場(chǎng)左邊界相距。現(xiàn)用一個(gè)水平向右的力F拉棒ab，使它由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，棒ab離開(kāi)磁場(chǎng)前已做勻速直線運(yùn)動(dòng)，棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，F隨ab與初始位置的距離x變化的情況如圖， 已知。求：

（1）棒ab離開(kāi)磁場(chǎng)右邊界時(shí)的速度；

（2）棒ab通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中整個(gè)回路所消耗的電能；

（3）滿(mǎn)足什么條件時(shí)，棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)后一直做勻速運(yùn)動(dòng)。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案