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如圖所示，板長L=4 cm的平行板電容器，板間距離d=3 cm，板與水平線夾角α=37°，兩板所加電壓為U=100 V，有一帶負電液滴，帶電荷量為q=3×10-10C，以v0=1 m/s的水平速度自A板邊緣水平進入電場，在電場中仍沿水平方向并恰好從B板邊緣水平飛出，取g=10 m/s2.求：

(1)液滴的質量；

(2)液滴飛出時的速度.

 

【答案】

(1)m=8×10-8 kg (2)v=≈1.32 (m/s)

【解析】(1)畫出帶電液滴的受力圖如圖所示，由圖可得：

qEcosα=mg,qEsinα=ma,E=U/d解之得：m=qUcosα/dg代入數據得m=8×10-8 kg

(2)對液滴由動能定理得： qU=

v=

所以v=≈1.32 (m/s)

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一質量M=4.0kg、長度L=2.0m的長方形木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質量m=1.0kg的小滑塊A（可視為質點）．現對A、B同時施以適當的瞬時沖量，使A向左運動，B向右運動，二者的初速度大小均為2.0m/s，最后A并沒有滑離B板．已知A、B之間的動摩擦因數μ=0.50，取重力加速度g=10m/s2．求：
（1）經歷多長時間A相對地面速度減為零；
（2）站在地面上觀察，B板從開始運動，到A相對地面速度減為零的過程中，B板向右運動的距離；
（3）A和B相對運動過程中，小滑塊A與板B左端的最小距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?蘇州二模）如圖所示，間距為L的平行金屬板AB、CD之間有相互垂直的勻強電場和勻強磁場（圖中未畫出），電場強度為E1，磁感應強度為B1．帶異種電荷的兩離子a、b，負離子a質量為m、帶電量為q，其比荷為正離子b比荷的9倍．它們在分別距離AB、CD板L/4處，以平行于金屬板方向的速度沿直線穿過ABCD區(qū)域進入電場強度為E2的勻強電場區(qū)，E2與E1平行．MNP為沿AB、CD中心線方向的光滑絕緣板，離子與板碰撞后反彈無能量損失（即反彈前后水平分速度保持不變，豎直分速度大小不變、方向相反），且電量保持不變，到達板的N點后反彈進入磁感應強度為B2的勻強磁場區(qū)，不計兩離子間的相互作用力及重力．
（1）在圖中畫出AB、CD間勻強磁場B1的方向，并寫出離子速度大小的表達式；
（2）MN的長度要滿足什么條件，兩離子能恰好到達N點？
（3）若a離子的比荷q/m=108C/kg，El=103V/m，Bl=0.1T，E2=3×103V，L=2×10-3m，且板NP足夠長．則兩離子進入勻強磁場B2后，沿板NP方向上平均速度之比為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，板間距為d、板長為L的兩塊平行金屬板EF、GH 水平放置，在緊靠平行板右側的正三角形區(qū)域內存在著垂直紙面的勻強磁場，三角形底邊BC與GH在同一水平線上，頂點A 與EF在同一水平線上．一個質量為m、電量為-q的粒子沿兩板中心線以初速度v0水平射入，若在兩板之間加某一恒定電壓，粒子離開電場后垂直AB 邊從D點進入磁場，BD=1/4AB，并垂直AC邊射出（不計粒子的重力），求：
（1）兩極板間場強的方向
（2）粒子離開電場時瞬時速度的大�。�
（3）兩極板間電壓的大�。�
（4）三角形區(qū)域內磁感應強度；
（5）若兩板間不加電壓，三角形區(qū)域內的磁場方向垂直紙面向里，要使粒子進入磁場區(qū)域后能從AB 邊射出，試求所加磁場的磁感應強度最小值．

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科目：高中物理 來源：新人教版高三物理選修3-1電容器與電容、帶電粒子在電場中的運動（帶解析） 題型：單選題

如圖所示，板長L="4" cm的平行板電容器，板間距離d="3" cm，板與水平線夾角α=37°，兩板所加電壓為U="100" V，有一帶負電液滴，帶電荷量為q=3×10-10C，以v0="1" m/s的水平速度自A板邊緣水平進入電場，在電場中仍沿水平方向并恰好從B板邊緣水平飛出，取g="10" m/s2.求：

(1)液滴的質量；
(2)液滴飛出時的速度.

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