如圖所示的電路中各元件值分別為:R1=R2=10Ω,R3=R4=20Ω,電容C=300μF,電源電動(dòng)勢(shì)E=6V,內(nèi)阻不計(jì),原先雙擲開(kāi)關(guān)S與觸點(diǎn)2接觸,則當(dāng)開(kāi)關(guān)S從與觸點(diǎn)2接觸改為與觸點(diǎn)1接觸,且電路穩(wěn)定后,試求:
(1)求電容器C所帶電荷量;
(2)若開(kāi)關(guān)從與觸點(diǎn)1接觸改為觸點(diǎn)2接觸,直到電流變?yōu)?時(shí)為止,求通過(guò)電阻R1的電荷量
(1)9×10-4 C (2)4.5×10-4 C
解析試題分析:(1)在直流電路中,電容器相當(dāng)于斷路.開(kāi)關(guān)S接觸觸點(diǎn)2時(shí),電容器不帶電.開(kāi)關(guān)S接觸觸點(diǎn)1時(shí),4個(gè)電阻串聯(lián),根據(jù)閉合電路歐姆定律得:A
電容器與電阻R2、R3并聯(lián),電壓為V
故帶電量為
即當(dāng)開(kāi)關(guān)S從觸點(diǎn)2改接通觸點(diǎn)1,且電路穩(wěn)定后,電容C的帶電量為9×10-4C.
(2)開(kāi)關(guān)S從觸點(diǎn)1改為接觸點(diǎn)2后,電容器相當(dāng)于電源,電阻R1與R4串聯(lián),而電阻R2與R3串聯(lián),兩個(gè)支路再并聯(lián),兩支路電流之比為:
故通過(guò)兩個(gè)支路的電量之比為:
根據(jù)電荷守恒定律,有
故通過(guò)電阻R1的電荷量
即開(kāi)關(guān)S從與觸點(diǎn)1接觸改為觸點(diǎn)2接觸,直到電流變?yōu)?時(shí)為止,通過(guò)電阻R1的電荷量為4.5×10-4 C.
考點(diǎn):本題考查了閉合電路的歐姆定律、電容以及電路結(jié)構(gòu)等知識(shí).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
在如圖所示的直角坐標(biāo)系中,x軸的上方存在與x軸正方向成45°角斜向右下方的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)的大小為E=×104 V/m.x軸的下方有垂直于xOy面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B=2×10-2 T.把一個(gè)比荷為=2×108 C/kg的正電荷從坐標(biāo)為(0,1)的A點(diǎn)處由靜止釋放.電荷所受的重力忽略不計(jì).
(1)求電荷從釋放到第一次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所用的時(shí)間;
(2)求電荷在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑;(保留兩位有效數(shù)字)
(3)當(dāng)電荷第二次到達(dá)x軸時(shí),電場(chǎng)立即反向,而場(chǎng)強(qiáng)大小不變,試確定電荷到達(dá)y軸時(shí)的位置坐標(biāo).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
真空中有一電場(chǎng),在電場(chǎng)中的P點(diǎn)放一電荷量為4×10-9C的檢驗(yàn)電荷,它受到的電場(chǎng)力為2×10-5N,則求:
(1)P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大;
(2)檢驗(yàn)電荷的電荷時(shí)減小為2×10-9C,則檢驗(yàn)電荷所受的電場(chǎng)力大小多大?
(3)如果把這個(gè)檢驗(yàn)電荷取走,則P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度多大?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
一束初速度不計(jì)的電子在經(jīng)U的加速電壓加速后,在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng),如圖所示,若板間距離d,板長(zhǎng),偏轉(zhuǎn)電極邊緣到熒光屏的距離為L(zhǎng),偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)只存在于兩個(gè)偏轉(zhuǎn)電極之間。已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,求:
(1)電子離開(kāi)加速電場(chǎng)是的速度大;
(2)電子經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的時(shí)間;
(3)要使電子能從平行板間飛出,兩個(gè)極板上最多能加多大電壓?
(4)電子最遠(yuǎn)能夠打到離熒光屏上中心O點(diǎn)多遠(yuǎn)處?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
如圖甲所示,兩個(gè)平行金屬板P、Q豎直放置,兩板間加上如圖乙所示的電壓。t=0時(shí),Q板比P板電勢(shì)高5V,此時(shí)在兩板的正中央M點(diǎn)有一個(gè)電子僅受電場(chǎng)力作用從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),假設(shè)電子始終未與兩板相碰。在0<t<8×10 10s的時(shí)間內(nèi),這個(gè)電子處于M點(diǎn)的右側(cè)、速度向左且逐漸減小的時(shí)間范圍是。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
(9分)如圖所示,相距2L的AB、CD兩直線(xiàn)間的區(qū)域存在著兩個(gè)大小不同、方向相反的有界勻強(qiáng)電場(chǎng),其中PT上方的電場(chǎng)E1的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下,PT下方的電場(chǎng)E0的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向上,在電場(chǎng)左邊界AB上寬為L(zhǎng)的PQ區(qū)域內(nèi),連續(xù)分布著電量為+q、質(zhì)量為m的粒子.從某時(shí)刻起由Q到P點(diǎn)間的帶電粒子,依次以相同的初速度v0沿水平方向垂直射入勻強(qiáng)電場(chǎng)E0中,若從Q點(diǎn)射入的粒子,通過(guò)PT上的某點(diǎn)R進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)E1后從CD邊上的M點(diǎn)水平射出,其軌跡如圖,若MT兩點(diǎn)的距離為L(zhǎng)/2.不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用.試求:
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E0與E1;
(2)在PQ間還有許多水平射入電場(chǎng)的粒子通過(guò)電場(chǎng)后也能垂直CD邊水平射出,這些入射點(diǎn)到P點(diǎn)的距離有什么規(guī)律?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,一束初速不計(jì)的電子流在經(jīng)U =5000V的加速電壓加速后,在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng),如圖所示,若板間距離d =1.0cm,板長(zhǎng)l =5.0cm,那么,要使電子能從平行板間飛出,兩個(gè)極板上最多能加多大電壓?(不計(jì)重力作用)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
(10分)如下圖示勻強(qiáng)電場(chǎng)寬度為L(zhǎng),一帶電粒子質(zhì)量為m,帶電荷量為+q,從圖中A點(diǎn)以V0垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),若經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后粒子從B點(diǎn)飛出,B點(diǎn)到入射線(xiàn)距離也為L(zhǎng)。不計(jì)粒子重力。
求 ①A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAB
②粒子飛出B點(diǎn)時(shí)的速度
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,在第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E,方向與y軸平行;一質(zhì)量為m、電荷量為-q(q>0)的粒子以平行于x軸的速度從y軸上P點(diǎn)處射入電場(chǎng),已知OP=L,OQ=2L.不計(jì)粒子重力.求:
(1)粒子在第一象限中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.
(2)粒子離開(kāi)第一象限時(shí)速度方向與x軸的夾角.
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