如圖所示,電容為C、帶電量為Q、極板間距為d的電容器固定在絕緣底座上,兩板豎直放置,總質(zhì)量為M,整個裝置靜止在光滑水平面上。在電容器右板上有一小孔,一質(zhì)量為m、帶電量為+q的彈丸以速度v0從小孔水平射入電容器中(不計彈丸重力,設電容器周圍電場強度為0),彈丸最遠可到達距右板為x的P點,求:

彈丸在電容器中受到的電場力的大;

x的值;

當彈丸到達P點時,電容器電容已移動的距離s;

電容器獲得的最大速度。

【小題1】

【小題2】

【小題3】

【小題4】


解析:

【小題1】電容極板電壓  …………①

    極板問場強    …………②    則   …………③

 【小題2】彈丸到達P點時兩者有共同速度,設為v,由動量守恒有:

      …………④

    對彈丸,由動能定理得: …………⑤,

    解得   …………⑥

  【小題3】對電容器,由動能定理得:…………⑦

    解得    …………⑧

  【小題4】彈丸最終返回從右板小孔飛出,此時電容器速度最大,設電容器速度為v1、彈丸速度為v2。則由動量守恒有:  …………⑨

    在整個過程中由能量守恒,即  …………⑩

    由⑨、⑩兩式解得    …………11

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,電容為C、帶電量為Q、極板間距為d的電容器固定在絕緣底座上,兩板豎直放置,總質(zhì)量為M,整個裝置靜止在光滑水平面上。在電容器右板上有一小孔,一質(zhì)量為m、帶電量為+q的彈丸以速度v0從小孔水平射入電容器中(不計彈丸重力,設電容器周圍電場強度為零),彈丸未與左板相碰,最遠可到達距右板為xP點,求:

(1)彈丸在電容器中受到的電場力的大;

(2)x的值;

(3)當彈丸到達P點時,電容器已移動的距離s。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(15分))如圖所示,電容為C、帶電量為Q、極板間距為d的電容器固定在絕緣底座上,兩板豎直放置,總質(zhì)量為M,整個裝置靜止在光滑水平面上。在電容器右板上有一小孔,一質(zhì)量為m、帶電量為+q的彈丸以速度v0從小孔水平射入電容器中(不計彈丸重力,設電容器周圍電場強度為零),彈丸未與左板相碰,最遠可到達距右板為xP點,求:

(1)彈丸在電容器中受到的電場力的大。

(2)x的值;

(3)當彈丸到達P點時,電容器已移動的距離s。

 

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科目:高中物理 來源:2010年廣東省東莞市高二第二學期期末考試物理A卷 題型:計算題

(15分))如圖所示,電容為C、帶電量為Q、極板間距為d的電容器固定在絕緣底座上,兩板豎直放置,總質(zhì)量為M,整個裝置靜止在光滑水平面上。在電容器右板上有一小孔,一質(zhì)量為m、帶電量為+q的彈丸以速度v0從小孔水平射入電容器中(不計彈丸重力,設電容器周圍電場強度為零),彈丸未與左板相碰,最遠可到達距右板為xP點,求:

(1)彈丸在電容器中受到的電場力的大;
(2)x的值;
(3)當彈丸到達P點時,電容器已移動的距離s。

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(1)彈丸在電容器中受到的電場力的大;

(2)x的值;

(3)當彈丸到達P點時,電容器已移動的距離s。

 

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