【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢E=28V,內(nèi)阻r=2Ω,電阻R1=12Ω,R2=R4=4Ω,R3=8Ω,C為平行板電容器,其電容C=3.0pF,虛線到兩極板距離相等,極板長L=0.20m,兩極板的間距d=1.0×10—2m。

(1)開關(guān)S原來是斷開的,當(dāng)其閉合后,通過R4的總電量為多少?

(2)若開關(guān)S斷開時(shí),有一帶電微粒沿虛線方向以v0=2.0m/s的初速度射入平行板電容器的電場中,剛好沿虛線勻速運(yùn)動(dòng),則當(dāng)開關(guān)S閉合后,此帶電微粒以相同初速度沿虛線方向射入電場中,能否從電場中射出?(要求寫出計(jì)算和分析過程,g取10m/s2)

【答案】（1）（2）微粒不能從C的電場中射出

【解析】試題分析：

（1）S斷開時(shí)，電阻R3兩端電壓

U3＝＝16 V （1分）

S閉合后，外電路的總電阻R＝＝6 Ω 路端電壓U＝＝21 V

電阻R3兩端的電壓U′3＝U＝14 V （2分）

流過R4的電荷量ΔQ＝CU3－CU′3＝6．0×10－12C． （1分）

（2）設(shè)帶電微粒的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)有＝mg （1分）

當(dāng)開關(guān)S閉合后，設(shè)帶電微粒的加速度為a，則mg－＝ma （1分）

假設(shè)帶電微粒能從極板間射出，則水平方向t＝（1分）

豎直方向y＝at2 （1分）

由以上各式得y＝6．25×10－3m> （1分）

故帶電微粒不能從極板間射出． （1分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傳送帶A、B之間的距離為L＝3.2 m，與水平面間夾角θ＝37°，傳送帶沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，速度恒為v＝2 m/s，在上端A點(diǎn)無初速度放置一個(gè)質(zhì)量為m＝1 kg、大小可視為質(zhì)點(diǎn)的金屬塊，它與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.5，金屬塊滑離傳送帶后，經(jīng)過彎道，沿半徑R＝0.4 m的光滑圓軌道做圓周運(yùn)動(dòng)，剛好能通過最高點(diǎn)E，已知B、D兩點(diǎn)的豎直高度差為h＝0.35 m，取g＝10 m/s2．

（1）求金屬塊經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的速度大小

（2）若金屬塊飛離E點(diǎn)后恰能擊中B點(diǎn)，求B、D間的水平距離

（3）金屬塊在BCD彎道上克服摩擦力做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球,以另一端O為圓心,使小球在豎直面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,則下列說法正確的是(　)

A. 小球過最高點(diǎn)的最小速度是

B. 小球過最高點(diǎn)時(shí),桿所受到的彈力可以等于零

C. 小球過最高點(diǎn)時(shí),桿對球的作用力一定隨速度增大而增大

D. 小球過最高點(diǎn)時(shí),桿對球的作用力可能隨速度增大而減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某電場的電場線分布如圖所示，、、是以電場線上一點(diǎn)為圓心的同一圓周上的三點(diǎn)，連線與直線垂直。以下說法正確的是

A. 點(diǎn)電勢與點(diǎn)電勢相等

B. 、間的電勢差大于、間的電勢差

C. 將一負(fù)電荷由點(diǎn)移到點(diǎn)，電荷的電勢能減少

D. 正電荷在點(diǎn)所受電場力的方向與垂直且豎直向上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一通電螺線管P水平放置，其左側(cè)用絕緣絲線懸掛一輕質(zhì)鋁環(huán)Q，螺線管的中軸線通過鋁環(huán)的中心并與鋁環(huán)所在平面垂直。當(dāng)閉合開關(guān)S的瞬間

A. 鋁環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流（從右向左看）

B. 鋁環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流（從右向左看）

C. 鋁環(huán)向左擺動(dòng)

D. 鋁環(huán)向右擺動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是兩根輕彈簧與兩個(gè)質(zhì)量都為m的小球連接成的系統(tǒng)，上面一根彈簧的上端固定在天花板上，兩小球之間還連接了一根不可伸長的細(xì)線.該系統(tǒng)靜止，細(xì)線受到的拉力大小等于4mg. 在剪斷了兩球之間的細(xì)線的瞬間，球A的加速度aA和球B的加速度aB分別為（）

A. 2g，豎直向下；2g，豎直向下

B. 2g，豎直向上；2g，豎直向下

C. 4g，豎直向上；4g，豎直向下

D. 2g，豎直向下；4g，豎直向下

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一根輕繩的上端懸掛在天花板上，下端掛一燈泡，則( )

A. 燈泡受的重力和燈泡對繩的拉力是一對平衡力

B. 燈泡受的重力和繩對燈泡的拉力是一對作用力和反作用力

C. 燈泡對繩的拉力和繩對燈泡的拉力是一對作用力和反作用力

D. 繩對天花板的拉力和天花板對繩的拉力是一對平衡力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小文同學(xué)在探究物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件時(shí),將一條形磁鐵放在桌面的不同位置,讓小鋼珠在水平桌面上從同一位置以相同初速度v0開始運(yùn)動(dòng)后,得到不同軌跡,如圖a、b、c、d為四條運(yùn)動(dòng)軌跡。磁鐵放在位置A時(shí),小鋼珠的運(yùn)動(dòng)軌跡是____(填軌跡字母代號),磁鐵放在位置B時(shí),小鋼珠的運(yùn)動(dòng)軌跡是____(填軌跡字母代號)。實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)物體所受合外力的方向跟它的速度方向

______(選填“在”或“不在”)同一直線上時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】長為L的輕懸線，一端固定于O點(diǎn)，另一端拴一個(gè)小球。在O點(diǎn)的正下方處有一顆釘子P，把懸線沿水平方向拉直，無初速度釋放小球，如圖所示，當(dāng)懸線碰到釘子的前后（線沒有斷），則

A. 小球的角速度減小

B. 小球的線速度突然減小到零

C. 小球的向心加速度突然增加為碰釘子前的2倍

D. 懸線的拉力突然增加為碰釘子前的2倍

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