题目内容

【题目】如图所示,水平放置的平行板电容器,上板带负电,下板带正电,断开电源后一带电小球以速度水平射入电场,且沿下板边缘飞出,若下板不动,将上板上移一小段距离,小球仍以相同的速度从原处飞入,则带电小球(  )

A.将打在下板中央

B.仍沿原轨迹由下板边缘飞出

C.不发生偏转,沿直线运动

D.若上板不动,将下板下移一段距离,小球可能打在下板的中央

【答案】B

【解析】

ABC.将电容器上板向上移动一段距离,电容器所带的电量Q不变,由于

由公式可知当d增大时,场强E不变,以相同的速度入射的小球仍按原来的轨迹运动,故A错误,B正确,C错误;

D.若上板不动,将下板下移一段距离,由

可知,板间电场强度不变,粒子所受的电场力不变,粒子轨迹不变,小球不可能打在下板的中央,故D错误。

故选B

练习册系列答案
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【题目】如图所示,一平行倾斜光滑金属导轨与间距相同的水平光滑导轨平滑连接,电阻均不计,导轨与水平倾角为30°,导轨间距L=0. 5m,倾斜导轨平面存在着垂直斜面向下的匀强磁场,磁感应强度为B2,导轨上端与匝数N=100匝的线圈相连接,线圈面积S=0.01m2,线圈电阻,线圈内存在一垂直平面向下的磁场,磁感应强度随时间变化为T)。用同种材料制作成一边长为L、粗细均匀的正方形导体框放在水平导轨上,质量为kg,其中AB边(包括AB)绝缘漆被刮去,其他三边有绝缘漆,两边与水平导轨相接触。假设水平导轨与地面的高度足够大,在水平地面存在竖直方向的相间的匀强磁场,磁场宽度为L,相邻磁场间距也为L,磁感应强度为B3=0. 2T。现在在倾斜导轨上垂直放置一导体棒PQ,棒长为L,质量kg,电阻,若闭合开关K1,断开开关K2,导体棒PQ恰好能静在斜导轨上。然后断开K1,闭合K2,导体棒由静止下滑,达到匀速后进入水平导轨并与正方形导体线框相碰,相碰后不分开一起向右运动,然后从导轨水平飞出,假设线框在空中运动过程中保持水平,不发生翻转,最后穿过竖直磁场落在水平地面上。

(1)求垂直斜面的匀强磁场的磁感应强度大小。

(2)求正方形线框飞出到落地的水平位移;

(3)求正方形线框从飞出到落地过程,CD边电流产生的焦耳热;

(4)求正方形线框从飞出到落地过程,CD边的电势差随水平位移的函数关系。

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