噴墨打印機的結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示,其中墨盒可以發(fā)出墨汁微滴,此微滴經(jīng)過帶電室時被帶上負電,帶電的多少由計算機按字體筆畫高低位置輸入信號控制.帶電后的微滴以一定的初速度進入偏轉(zhuǎn)電場后,打到紙上,顯示出字體.無信號輸入時,墨汁微滴不帶電,徑直通過偏轉(zhuǎn)板而注入回流槽流回墨盒.設(shè)偏轉(zhuǎn)板板長為L=1.6cm,兩板間的距離為d=0.50cm,偏轉(zhuǎn)板的右端距紙L1=3.2cm,若一個墨汁微滴的質(zhì)量為m=1.6×10-10kg,以v0=20m/s的初速度垂直于電場方向進入偏轉(zhuǎn)電場,兩偏轉(zhuǎn)板間的電壓是U=8.0×103V,若墨汁微滴打到紙上的點距原射入方向的距離是Y=2.0mm. 不計空氣阻力和墨汁微滴的重力,可以認為偏轉(zhuǎn)電場只局限在平行板電容器內(nèi)部,忽略邊緣電場的不均勻性.

小題1:上述墨汁微滴通過帶電室?guī)У碾娏渴嵌嗌伲?br />小題2:若用(1)中的墨汁微滴打字,為了使紙上的字體放大10%,偏轉(zhuǎn)板間電壓應(yīng)是多大。

小題1:q=1.25×10-13(C
小題2:U=8.8×103(V)

小題1:墨汁微滴在平行板運動時,由電學知識可得:U="Ed"
墨汁微滴在豎直方向的加速度:a= 
墨汁微滴在豎直方向的位移:y=at2 
墨汁微滴在平行板運動時間:L=v0t
由幾何學知識可得:  
聯(lián)立可解得:q=1.25×10-13(C) 
小題2:要使字體放大10%,則墨汁微滴打到紙上的點距原射入方向的距離應(yīng)是Y’="Y(1+10%) "
設(shè)此時墨汁微滴在豎直方向的位移是y’,由幾何知識可得:
  
可解得:U=8.8×103(V)
練習冊系列答案
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