10．如圖所示，平行板電容器的電容為C，帶電量為Q，極板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間距離為d，極板與水平面間夾角為a，p，M兩點(diǎn)恰好處在電容器的邊緣，兩極板正對(duì)區(qū)域均看成勻強(qiáng)電場(chǎng)．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電液滴由兩極板的中央p點(diǎn)從靜止開(kāi)始沿與極板平行的直線運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)，此過(guò)程中克服空氣阻力做功W，求：
（1）液滴的電荷量；
（2）液滴開(kāi)始運(yùn)動(dòng)瞬時(shí)的加速度大�。�

分析 （1）抓住液滴所受的合力沿Mp直線，結(jié)合沿電場(chǎng)方向的合力為零，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系以及電容的定義式進(jìn)行求解．
（2）液滴開(kāi)始運(yùn)動(dòng)瞬時(shí)，速度為零，阻力為零，結(jié)合牛頓第二定律求出加速度的大小．

解答 解：（1）帶電液滴由兩極板的中央p點(diǎn)從靜止開(kāi)始沿與極板平行的直線運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)，液滴受重力、電場(chǎng)力和阻力作用，由于阻力的方向與速度方向相反，即沿Mp方向，
可知液滴合力方向沿Mp直線，有：qE=mgcosα，
E=$\frac{U}jtkogxe=\frac{Q}{Cd}$，
解得液滴的電荷量q=$\frac{Cdmgcosα}{Q}$．
（2）液滴開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)，速度為零，阻力為零，
根據(jù)牛頓第二定律知，加速度a=$\frac{mgsinα}{m}=gsinα$．
答：（1）液滴的電荷量為$\frac{Cdmgcosα}{Q}$；
（2）液滴開(kāi)始運(yùn)動(dòng)瞬時(shí)的加速度大小為gsinα

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道空氣阻力大小與速度是有關(guān)的，速度越大，空氣阻力越大．開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為零，空氣阻力為零，結(jié)合合力的方向分析求解，難度不大．

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：計(jì)算題

10．如圖所示，長(zhǎng)方形斜面傾角為37°，其中AD=0.8m，AB=0.6m，一重力為25N的木塊原先在斜面體上部，它與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6，沿斜面所在平面內(nèi)加上一個(gè)力F使木塊沿斜面的對(duì)角線AC方向勻速下滑，已知sin37°=0.6   cos37°=0.8，則：
（1）斜面對(duì)木塊的支持力多大？
（2）木塊與斜面之間的滑動(dòng)摩擦力多大？
（3）試求F的大小和方向．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

11．兩個(gè)物體分別從4h和h高處自由落下，它們到達(dá)地面所需時(shí)間分別為t1和t2，到達(dá)地面的速度分別是v1和v2，則（　�。�
A．t1和t2的比值為$\frac{{t}_{1}}{{t}_{2}}$=$\frac{4}{1}$B．t1和t2的比值為$\frac{{t}_{1}}{{t}_{2}}$=$\frac{2}{1}$
C．v1和v2的比值為$\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}$=$\frac{4}{1}$D．v1和v2的比值為$\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}$=$\frac{2}{1}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．如圖所示，輕繩OA一端固定在天花板上，另一端系一光滑的圓環(huán)，一根系著物體的輕繩穿過(guò)圓環(huán)后，另一端固定在墻上B點(diǎn)，且OB處于水平．現(xiàn)將A點(diǎn)沿天花板水平向右移動(dòng)，且OB段的輕繩始終保持水平，則輕繩OA、OB所受的拉力的大小TA、TB的變化情況是（　�。�
A．TA增大，TB不變B．TA不變，TB增大C．TA、TB均減小D．TA、TB均不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

5．如圖甲所示，100匝的線圈（圖中只畫(huà)了2匝）兩端A、B與兩根足夠長(zhǎng)的平行導(dǎo)軌相連，導(dǎo)軌間有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=1.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)軌間距離為l=1.0m，導(dǎo)軌上垂直靜置有一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬棒PQ，金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，金屬棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，線圈的電阻r=5Ω，金屬棒在導(dǎo)軌間部分的電阻為R=20Ω，其他電阻不計(jì)，線圈內(nèi)有垂直紙面向外的磁場(chǎng)，線圈中的磁通量按圖乙所示的規(guī)律變化，已知重力加速度為g=10m/s2．
（1）求t=0時(shí)刻，金屬棒PQ的加速度；
（2）求電路達(dá)到穩(wěn)定后，金屬棒PQ的速度大小和消耗的電功率；
（3）根據(jù)能量守恒定律分析裝置中消耗的能量及其來(lái)源．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

15．如圖所示，在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的O點(diǎn)，用長(zhǎng)為l的輕、軟絕緣細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m的帶電小球，當(dāng)小球位于B點(diǎn)時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)細(xì)線與豎直方向（即OA方向）成θ角．現(xiàn)將小球拉至細(xì)線與豎直方向成2θ角的C點(diǎn)，由靜止將小球釋放．若重力加速度為g，則對(duì)于此后小球的受力和運(yùn)動(dòng)情況，下列判斷中正確的是（　�。�
A．小球所受電場(chǎng)力的大小為mgtanθ
B．小球到B點(diǎn)時(shí)的速度最大
C．小球可能能夠到達(dá)A點(diǎn)，且到A點(diǎn)時(shí)的速度不為零
D．小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)所受繩的拉力最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．洛倫茲力演示儀可以演示電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)徑跡．圖甲為洛倫茲力演示儀實(shí)物圖，圖乙為結(jié)構(gòu)示意圖．演示儀中有一對(duì)彼此平行的共軸串聯(lián)的圓形線圈（勵(lì)磁線圈），當(dāng)通過(guò)勵(lì)磁線圈的電流為 I 時(shí)，線圈之間產(chǎn)生沿線圈軸向、磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=kI （k=1×10-3T/A）的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；半徑 R=80mm 的圓球形玻璃泡內(nèi)有電子槍，可通過(guò)加速電壓 U 對(duì)初速度為零的電子加速并連續(xù)發(fā)射，電子剛好從球心 O 點(diǎn)正下方 40mm 處的 S 點(diǎn)沿水平向左射出．當(dāng)勵(lì)磁線圈的電流 I=1A，加速電壓 U=160V 時(shí)，測(cè)得沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)的電子流徑跡直徑 D=80mm．試問(wèn)：

（1）勵(lì)磁線圈的電流方向如何？為了使電子流徑跡的半徑增大，可采取哪些措施？
（2）由題中數(shù)據(jù)可求得電子的比荷$\frac{e}{m}$為多大？
（3）當(dāng)勵(lì)磁線圈的電流 I=0.7A 時(shí)，為使電子流形成完整的圓周運(yùn)動(dòng)，求加速電壓的范圍．
（4）若電子槍的加速電壓可以在 0 到 250V 的范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)，且勵(lì)磁線圈的電流從 0.5A 到 2A 的范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)．求玻璃泡上被電子擊中范圍的長(zhǎng)度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

19．如圖所示，氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無(wú)初速地飄入電場(chǎng)線水平向右的加速電場(chǎng)E1，之后進(jìn)入電場(chǎng)線豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在屏上．整個(gè)裝置處于真空中，不計(jì)粒子重力及其相互作用，那么（　�。�
A．三種粒子打到屏上時(shí)的速度一樣大B．三種粒子運(yùn)動(dòng)到屏上所用時(shí)間相同
C．三種粒子一定打到屏上的同一位置D．偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)E2對(duì)三種粒子做功一樣多

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

20．如圖，加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，偏轉(zhuǎn)極板長(zhǎng)為l，間距為d，求質(zhì)量為m，帶電量為q的質(zhì)子經(jīng)加速電壓和偏轉(zhuǎn)電壓射出電場(chǎng)后的偏移量y及偏轉(zhuǎn)角度tanα．

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