题目内容

如图所示,质量为m=3×10-6克的油滴带有负电荷q=8.5×10-11库,从离C缺口正上方的20厘米的D处静止自由落下.若要使油滴不落在B板上,A,B板间至少应加多大电压?哪个板的电势高?
分析:分析带电油滴的运动情况:油滴先做自由落体运动,进入电场后受到竖直向上的电场力做匀减速运动,要使油滴恰好不落在B板上,油滴到达B板处的速度恰好为零,由动能定理和电场力做功公式W=Uq结合可求解A,B板间电压.由于油滴做匀减速运动,可判断出电场力方向,可判断出极板电势的高低.
解答:解:要使油滴不落在B板上,油滴进入电场后受到的电场力必须向上,而油滴带负电,则A板电势高.设A,B板间电压至少为U时,油滴恰好不落在B板上,油滴到达B板处的速度恰好为零,对全过程运用由动能定理得:
mg(h1+h2)-qU=0
得:U=
mg(h1+h2)
q

代入解得:U=123.5V
答:要使油滴不落在B板上,A,B板间至少应加123.5V电压,A板的电势高.
点评:本题涉及高度和电势差,首先想到的解题规律是动能定理,也可以运用牛顿第二定律和运动学公式结合研究.
练习册系列答案
相关题目
(选修3-5)
(1)核能是一种高效的能源.
①在核电站中,为了防止放射性物质泄漏,核反应堆有三道防护屏障:燃料包壳,压力壳和安全壳(见图甲).结合图乙可知,安全壳应当选用的材料是
混凝土
混凝土


②图丙是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章,通过照相底片被射线感光的区域,可以判断工作人员受到何种辐射.当胸章上1mm铝片和3mm铝片下的照相底片被感光,而铅片下的照相底片未被感光时,结合图2分析工作人员受到了
β
β
射线的辐射;当所有照相底片被感光时,工作人员受到了
γ
γ
射线的辐射.
(2)下列说法正确的是
A.卢瑟福的a粒子散射实验揭示了原子核有复杂的结构
B.受普朗克量子论的启发,爱因斯坦在对光电效应的研究中,提出了光子说
C.核反应方程
 
238
92
U→
 
234
90
Th+
 
4
2
He属于裂变
D.宏观物体的物质波波长非常小,极易观察到它的波动性
E.根据爱因斯坦质能方程,物体具有的能量和它的质量之间存在着正比关系
F.β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的
G.中子与质子结合成氘核的过程中需要吸收能量
H.升高放射性物质的温度,可缩短其半衰期
I.氢原子辐射出一个光子后,根据玻尔理论可知氢原子的电势能增大,核外电子的运动加速度增大
J.对于任何一种金属都存在一个“最大波长”,入射光的波长必须小于这个波长,才能产生光电效应
(3)如图所示,质量为M=2kg的足够长的小平板车静止在光滑水平面上,车的一端静止着质量为MA=2kg的物体A(可视为质点).一个质量为m=20g的子弹以500m/s的水平速度迅即射穿A后,速度变为100m/s,最后物体A静止在车上.若物体A与小车间的动摩擦因数μ=0.5.(g取10m/s2
①平板车最后的速度是多大?
②全过程损失的机械能为多少?
③A在平板车上滑行的距离为多少?

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网