如下圖所示A、B兩塊水平放置的金屬板，分別與電源正負(fù)極連接，A、B間插有一塊與A、B平行等距的金屬板C(厚度不計(jì))，A、C兩板間有一帶電微粒P處于靜止?fàn)顟B(tài)，B、C兩板間有一帶電微粒Q處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用導(dǎo)線將B、C兩板連接，試分析連后P、Q是否還能保持靜止?fàn)顟B(tài)(空氣浮力阻力的影響均不計(jì))

答案：
解析：

　　設(shè)帶電微粒的質(zhì)量均為m，電荷量均為q，A、B兩板間距離為2d，電源兩極間電壓為V．因?yàn)榻饘侔錍位于A、B正中間且其厚度不計(jì)，所以B、C兩板用導(dǎo)線連接前，帶電微粒P、Q所在勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)均為

　　　　 E＝．

對(duì)P、Q兩帶電微粒分別用共點(diǎn)力平衡條件有

　　    q·－mg＝0

B、C板用導(dǎo)線連接后，當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，B、C兩板間場(chǎng)強(qiáng)為零，帶電微粒Q則在重力作用下做自由落體運(yùn)動(dòng)，不再保持靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)A、C兩板間的場(chǎng)強(qiáng)增為

　　    ＝V/d，

帶電微粒P受到的電場(chǎng)力也增為

　　    ，

顯然＞mg，微粒P也不能保持靜止而以某一加速度由靜止向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．其加速度：

　　  


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：閱讀理解

（1）在做“用電流表和電壓表測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”實(shí)驗(yàn)時(shí)：
①某同學(xué)連接的實(shí)物圖如圖1所示．但當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)而電流表沒有示數(shù)，實(shí)驗(yàn)前儀器都檢查過(guò)是好的，也就是說(shuō)只可能是某根連接導(dǎo)線斷了．那么，請(qǐng)你分析一下，可能發(fā)生斷路故障的導(dǎo)線是
2、5、6
2、5、6
（寫出所有可能斷的導(dǎo)線的編號(hào)）．
②某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)該電路作了改進(jìn)，其方法是：加接了一個(gè)定值電阻R0，如圖2所示．他加接此電阻的作用是
防止變阻器電阻過(guò)小時(shí)，電池被短路或電流表被燒壞
防止變阻器電阻過(guò)小時(shí)，電池被短路或電流表被燒壞
．
（2）與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體通過(guò)時(shí)的擋光時(shí)間．

為了測(cè)定兩張紙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：如右圖所示，在小鐵塊A和木板B上貼上待測(cè)的紙，木板B水平固定，鉛錘通過(guò)細(xì)線和小鐵塊相連．1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出．釋放鉛錘，讓小鐵塊在木板上加速運(yùn)動(dòng)，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為2.0×10-2s和0.5×10-2s．用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鐵塊的寬度d如下圖所示．

①讀出小鐵塊的寬度d=
2.015
2.015
cm．
②鐵塊通過(guò)光電門l的速度v1=
1.01
1.01
m/s，鐵塊通過(guò)光電門2的速度v2=
4.03
4.03
 m/s．（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
③已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，為完成測(cè)量，除了測(cè)量v1、v2和兩個(gè)光電門之間的距離L外，還需測(cè)量的物理量有（用文字說(shuō)明并用字母表示）
鐵塊的質(zhì)量m、鉛錘的質(zhì)量M
鐵塊的質(zhì)量m、鉛錘的質(zhì)量M
．
④用③中各量求解動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式：μ=
2MgL-(M+m)(
v
2
2
-
v
2
1
)
2mgL
2MgL-(M+m)(
v
2
2
-
v
2
1
)
2mgL
（用字母表示）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（1）在做“用電流表和電壓表測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”實(shí)驗(yàn)時(shí)：

①某同學(xué)連接的實(shí)物圖如右圖所示。但當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)而電流表沒有示數(shù)，實(shí)驗(yàn)前儀器都檢查過(guò)是好的，也就是說(shuō)只可能是某根連接導(dǎo)線斷了。那么，請(qǐng)你分析一下，可能發(fā)生斷路故障的導(dǎo)線是__________________（寫出所有可能斷的導(dǎo)線的編號(hào)）。

②某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)該電路作了改進(jìn)，其方法是：加接了一個(gè)定值電阻R0，如圖所示。他加接此電阻的作用是                      。

（2）與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如左圖所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體通過(guò)時(shí)的擋光時(shí)間。

為了測(cè)定兩張紙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：如右圖所示，在小鐵塊A和木板B上貼上待測(cè)的紙，木板B水平固定，鉛錘通過(guò)細(xì)線和小鐵塊相連。l和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出。釋放鉛錘，讓小鐵塊在木板上加速運(yùn)動(dòng)，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為和。用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鐵塊的寬度d如下圖所示。

①讀出小鐵塊的寬度d=               cm。

②鐵塊通過(guò)光電門l的速度v1=      m／s，鐵塊通過(guò)光電門2的速度v2=      m／s。（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

③已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，為完成測(cè)量，除了測(cè)量v1、v2和兩個(gè)光電門之間的距離L外，還需測(cè)量的物理量有（用文字說(shuō)明并用字母表示）                 。

④用③中各量求解動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式：              （用字母表示）。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2012年人教版高中物理選修3-5 16.1實(shí)驗(yàn)：探究碰撞中的不變量（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)；氣墊導(dǎo)軌裝置如圖(a)所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成。在空腔導(dǎo)軌的兩個(gè)工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔，向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通人壓縮空氣，壓縮空氣會(huì)從小孔中噴出，使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導(dǎo)軌上，如圖(b)所示，這樣就大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差。

(1)下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟：

①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；

②向氣墊導(dǎo)軌通人壓縮空氣；

③把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器越過(guò)彈射架并固定在滑塊1的左端，調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的高度，直至滑塊拖著紙帶移動(dòng)時(shí)，紙帶始終在水平方向；

④滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；

⑤把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間；

⑥先     ，然后        ，讓滑塊帶動(dòng)紙帶一起運(yùn)動(dòng)；

⑦取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤⑥，選出較理想的紙帶如下圖所示：

⑧測(cè)得滑塊1(包括撞針)的質(zhì)量為310g，滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量為205g；試完善實(shí)驗(yàn)步驟⑥的內(nèi)容。

(2)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0．02 s打一個(gè)點(diǎn)，計(jì)算可知，兩滑塊相互作用前質(zhì)量與速度的乘積之和為        kg·m／s；兩滑塊相互作用以后質(zhì)量與速度的乘積之和為    kg·m／s(保留三位有效數(shù)字)。

(3)試說(shuō)明(2)問中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是           

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2010-2011學(xué)年四川省高三第二次診斷性模擬檢測(cè)（理綜）物理部分 題型：實(shí)驗(yàn)題

（1）在做“用電流表和電壓表測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”實(shí)驗(yàn)時(shí)：

①某同學(xué)連接的實(shí)物圖如右圖所示。但當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)而電流表沒有示數(shù)，實(shí)驗(yàn)前儀器都檢查過(guò)是好的，也就是說(shuō)只可能是某根連接導(dǎo)線斷了。那么，請(qǐng)你分析一下，可能發(fā)生斷路故障的導(dǎo)線是__________________（寫出所有可能斷的導(dǎo)線的編號(hào)）。

②某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)該電路作了改進(jìn)，其方法是：加接了一個(gè)定值電阻R0，如圖所示。他加接此電阻的作用是                       。

（2）與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如左圖所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體通過(guò)時(shí)的擋光時(shí)間。

為了測(cè)定兩張紙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：如右圖所示，在小鐵塊A和木板B上貼上待測(cè)的紙，木板B水平固定，鉛錘通過(guò)細(xì)線和小鐵塊相連。l和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出。釋放鉛錘，讓小鐵塊在木板上加速運(yùn)動(dòng)，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為和。用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鐵塊的寬度d如下圖所示。

①讀出小鐵塊的寬度d=                cm。

②鐵塊通過(guò)光電門l的速度v1=       m／s，鐵塊通過(guò)光電門2的速度v2=      m／s。（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

③已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，為完成測(cè)量，除了測(cè)量v1、v2和兩個(gè)光電門之間的距離L外，還需測(cè)量的物理量有（用文字說(shuō)明并用字母表示）                  。

④用③中各量求解動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式：               （用字母表示）。

 

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