如圖所示,在真空中有一水平放置的不帶電平行板電容器,板間距離為d,電容為C,上板B接地,現(xiàn)有大量質(zhì)量均為m,帶電荷量為q的小油滴,以相同的初速度持續(xù)不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入,第一滴油滴正好落到下板A的正中央P點.如果能落到A板的油滴僅有N滴,且第N+1滴油滴剛好能飛離電場,假設(shè)落到A板的油滴的電荷量能被板全部吸收,不考慮油滴間的相互作用,重力加速度為g,則(  )

A.落到A板的油滴數(shù)N=
B.落到A板的油滴數(shù)N=
C.第N+1滴油滴經(jīng)過電場的整個過程中所增加的動能為
D.第N+1滴油滴經(jīng)過電場的整個過程中減少的機械能為

ACD

解析試題分析: 設(shè)以上述速度入射的帶電粒子,最多能有n個落到下極板上.則第(N+1)個粒子的加速度為a,
由牛頓運動定律得:第一個粒子在極板間做平拋運動,設(shè)上極板的長度為L,得:水平位移:豎直位移: ;第(N+1)粒子做類平拋運動運動,水平位移:,豎直位移:,牛頓第二定律:mg-qE=ma其中:,得:;聯(lián)立以上公式得:
故A正確,B錯誤;
第(N+1)粒子運動過程中重力和電場力做功等于粒子動能的增量,由動能定理得:代人數(shù)據(jù)得:,故C正確;第(N+1)粒子運動過程中電場力做的負功等于粒子減少的機械能:,故D正確
考點:帶電粒子在復(fù)合場中的運動;功能關(guān)系.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

(多選題)在光滑水平面上,一質(zhì)量為m、速度大小為v的A球與質(zhì)量為2m靜止的B球碰撞發(fā)生正碰,碰撞可能是彈性的,也可能是非彈性的。則碰后B球的速度大小可能是(  )

A.0.6v  B.0.4v C.0.3v  D.0.2v

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,①、②、③是兩個等量異種點電荷形成電場中的、位于同一平面內(nèi)的三個等勢線,其中③為直線,①與②、②與③的電勢差相等.一重力不計、帶負電的粒子進入電場,運動軌跡如圖中實線所示.與①、②、③分別交于a、b、c三點,則( 。

A.若粒子從a到b電場力做功大小為W1,從b到c電場力做功大小為W2,則W1>W(wǎng)2
B.粒子從a到b再到c,電勢能不斷減少
C.a(chǎn)點的電勢比b點的電勢高
D.粒子在c點時的加速度為零

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

(4分)兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關(guān)系如圖中曲線所示,曲線與r軸交點的橫坐標為r0相距很遠的兩分子在分子力作用下,由靜止開始相互接近。若兩分子相距無窮遠時分子勢能為零,下列說法正確的是             (填入正確選項前的字母。選對1個給2分,選對2個給3分,選對3個給4分;每選錯1個扣2分,最低得分為0分)。

A.在r>r0階段,F(xiàn)做正功,分子動能增加,勢能減小
B.在r<r0階段,F(xiàn)做負功,分子動能減小,勢能也減小
C.在r=r0時,分子勢能最小,動能最大
D.在r=r0時,分子勢能為零
E、分子動能和勢能之和在整個過程中不變

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

U型金屬導(dǎo)軌構(gòu)成如圖所示斜面,斜面傾斜角為,其中MN,PQ間距為L,磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面,導(dǎo)軌電阻不計,金屬棒ab質(zhì)量為m,以速度v沿導(dǎo)軌上滑,并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好,導(dǎo)軌與ab棒間的動摩擦因數(shù)為μ,ab棒接入電路的電阻為R,ab棒沿導(dǎo)軌上滑位移為S時速度減為0,則在這一過程中(   )

A.a(chǎn)b棒沿導(dǎo)軌向上做勻減速運動
B.a(chǎn)b棒受到的最大安培力大小為
C.導(dǎo)體棒動能的減少量等于mgssin+μmgscos
D.克服安培力做的功等于mv-mgssin-μmgscos

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,長L1寬L2的矩形線圈,處于勻強磁場邊緣,線圈與磁感線垂直,先后兩次用力以v和2v的速度從圖中位置把線圈勻速拉出磁場,則這兩次(   )   

A.拉力之比為l:2
B.拉力的功率之比為l:2
C.線圈產(chǎn)生的電熱之比為1:4
D.通過線圈某橫截面的電量之比為l:l

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,空間有一水平方向的勻強電場,初速度為v0的帶電微粒從A點射入電場,在豎直平面內(nèi)沿直線從A運動到B,在此過程中微粒的:

A.動能和電勢能都減少,重力勢能增加
B.動能和重力勢能都增加,電勢能減少
C.動能減少,重力勢能和電勢能都增加
D.動能不變,重力勢能增加,電勢能減少

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一吊籃懸掛在繩索的下端放在地面上,某人站在高處將吊籃由靜止開始豎直向上提起,運動過程中,吊籃的機械能與位移的關(guān)系如圖所示,其中段圖像為直線,段圖像為曲線,段圖像為水平直線,則下列說法正確的是(    )

A.在過程中,吊籃所受的拉力均勻增大
B.在過程中,吊籃的動能不斷增大
C.吊籃在處的動能可能小于處的動能
D.在過程中,吊籃受到的拉力等于重力

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在水平向右的勻強電場中以豎直和水平方向建立直角坐標系,一帶負電的油滴從坐標原點以初速度v0向第一象限某方向拋出,當(dāng)油滴運動到最高點A(圖中未畫出)時速度為vt,試從做功與能量轉(zhuǎn)化角度分析此過程,下列說法正確的是

A.若vt>v0,則重力和電場力都對油滴做正功引起油滴動能增大 
B.若vt>v0,則油滴電勢能的改變量大于油滴重力勢能的改變量 
C.若vt= v0,則A點可能位于第一象限 
D.若vt= v0,則A點一定位于第二象限 

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