7.密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測量了電子電荷.實(shí)驗(yàn)原理是讓一個質(zhì)量為m,帶電量為q的油滴處在二塊平行極板之間,向上、向下作勻速運(yùn)動,如圖所示.通過測量油滴勻速上升、下降時的速度和該油滴的直徑等物理量,計(jì)算油滴的帶電量,從而測出電子電荷.下列關(guān)于密立根油滴實(shí)驗(yàn)的敘述中不正確的是( 。
A.平行極板一定要水平,通電時上極板接電源負(fù)極
B.實(shí)驗(yàn)時要選擇質(zhì)量、電量適當(dāng)小一些的油滴
C.實(shí)驗(yàn)明確了電荷具有不連續(xù)性,即具有量子性
D.實(shí)驗(yàn)證明了任何帶電體所帶電荷都是基本電荷的整數(shù)倍

分析 明確密立根實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理,油滴豎直向下做勻速直線運(yùn)動,受重力和電場力,二力平衡;同時掌握該實(shí)驗(yàn)的所證明的結(jié)論.

解答 解:A、由題意可知,兩極板間一定要用到勻強(qiáng)電場,故平行板一定要水平;要使粒子向上運(yùn)動,電場力一定向上;故上極板接電源的正極;故A錯誤;
B、為了精確測量,油滴應(yīng)選擇小質(zhì)量;為了不影響原來的電場,電量應(yīng)適當(dāng)小一些;故B正確;
C、電荷的帶電量都是元電荷的整數(shù)倍,因此具有不連續(xù)性,即量子性;故C正確;
D、通過實(shí)驗(yàn)證明了,任何帶電體所帶電荷都是基本電荷的整數(shù)倍;故D正確;
本題選錯誤的;故選:A.

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵明確油滴的運(yùn)動情況,然后根據(jù)平衡條件列式求解,同時要明確油滴帶電量是量子化的.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.為了測定滑塊與桌面之間的動摩擦因數(shù),某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置.其中,a是質(zhì)量為m的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),b是可以固定于桌面的滑槽(滑槽末端與桌面相切).第一次實(shí)驗(yàn)時,將滑槽固定于水平桌面的右端,滑槽的末端與桌面的右端M對齊,讓滑塊a從滑槽上最高點(diǎn)由靜止釋放滑下,落在水平地面上的P點(diǎn);第二次實(shí)驗(yàn)時,將滑槽固定于水平桌面的左端,測出滑槽的末端N 與桌面的右端M的距離為L,讓滑塊a再次從滑槽上最高點(diǎn)由靜止釋放滑下,落在水平地面上的P′點(diǎn).已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,不計(jì)空氣阻力.

①實(shí)驗(yàn)中不需要測量的物理量(用文字和字母表示):D
A.桌子的高度H  
B.O點(diǎn)到P點(diǎn)的距離d1
C.O點(diǎn)到P′點(diǎn)的距離d2
D.滑槽上最高點(diǎn)到水平桌面高度h
②寫出滑塊a與桌面間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式是(用測得的物理量的字母表示):μ=$\frac{d_1^2-d_2^2}{4HL}$.

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18.質(zhì)譜儀可以測定有機(jī)化合物分子結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)如圖所示.有機(jī)物分子從樣品室注入“離子化”室,在高能電子作用下,樣品分子離子化或碎裂成離子(如C2H6離子化后得到C2H6+、CH4+等).若這些離子均帶一個單位的正電荷e,且初速度為零.此后經(jīng)過高壓電源區(qū)、圓形磁場室、真空管,最后在記錄儀上得到離子.已知高壓電源的電壓為U,圓形磁場區(qū)的半徑為R,真空管與水平線夾角為θ,離子沿半徑方向飛入磁場室,且只有沿真空細(xì)管軸線進(jìn)入的離子才能被記錄儀記錄.
(1)請說明高壓電源.A、B兩端哪端電勢高?磁場室的磁場方向垂直紙面向里還是向外?
(2)試通過計(jì)算判斷C2H6+和C2H2+離子進(jìn)入磁場室后,哪種離子的軌道半徑較大;
(3)調(diào)節(jié)磁場室磁場的大小,在記錄儀上可得到不同的離子,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)至B0時,記錄儀上得到的是H+,求記錄儀上得到CH4+時的磁感應(yīng)強(qiáng)度B  (已知CH4+質(zhì)量為H+的16倍)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,四分之一光滑絕緣圓弧軌道AP和水平絕緣傳送帶PC固定在同一豎直平面內(nèi),圓弧軌道的圓心為O,半徑為R;P點(diǎn)離地高度也為R,傳送帶PC之間的距離為L,沿逆時針方向的傳動,傳送帶速度v=$\sqrt{2gR}$,在PO的左側(cè)空間存在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場.一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小物體從圓弧頂點(diǎn)A由靜止開始沿軌道下滑,恰好運(yùn)動到C端后返回.物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,不計(jì)物體經(jīng)過軌道與傳送帶連接處P時的機(jī)械能損失,重力加速度為g.求:
(1)物體由P點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)過程,克服摩擦力做功;
(2)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E為多大;
(3)物體返回到圓弧軌道P點(diǎn),物體對圓弧軌道的壓力大小.

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2.下列關(guān)于說法正確的是( 。
A.核反應(yīng)方程${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+${\;}_{2}^{4}$He為重核裂變,反應(yīng)過程中會釋放能量
B.圖是反映鈾核衰變的特性曲線,由圖可知,經(jīng)過4860年,鈾經(jīng)歷了3個半衰期
C.原子核內(nèi)部某個質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶訒r,放出β射線
D.用能量等于氘核結(jié)合能的光子照射靜止的氘核,不可能使氘核分解為一個質(zhì)子和一個中子

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12.實(shí)驗(yàn)室的有一種靈敏電流計(jì)G,滿偏刻度30格.某興趣小組想要較精確地測出它的滿偏電流Ig和內(nèi)阻Rg,實(shí)驗(yàn)室中可供利用的器材有:
待測靈敏電流計(jì)G1、G2
電流表A:(量程為1mA、內(nèi)阻約為100Ω)
定值電阻R1:(阻值為400Ω)
定值電阻R2:(阻值為600Ω)
電阻箱R:(0~9999.9Ω,最小調(diào)節(jié)量0.1Ω)
滑動變阻器R3:(最大電阻2000Ω,額定電流1.5A)
直流電源:電動勢1.5V,內(nèi)阻不計(jì);
開關(guān)一個,導(dǎo)線若干.
該小組設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)電路圖如圖,并連接好電路,并進(jìn)行下列操作.
(1)閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電流表示數(shù)適當(dāng).
(2)若靈敏電流計(jì)G2中的電流由b流向a,再調(diào)節(jié)電阻箱,使電阻箱R的阻值減。ㄌ钤龃蠡驕p小),直到G2中的電流為0.
(3)讀出電阻箱連入電路的電阻為1200Ω,電流表的示數(shù)為0.6mA,靈敏電流計(jì)G1的指針指在20格的刻度處,則靈敏電流計(jì)滿偏電流Ig=300μA和內(nèi)阻Rg=800Ω.

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19.某汽車訓(xùn)練場地有如圖設(shè)計(jì),在平直的道路上,依次有編號為A、B、C、D、E的五根標(biāo)志桿,相鄰桿之間的距離△L=12.0m.一次訓(xùn)練中,學(xué)員駕駛汽車以57.6km/h的速度勻速向標(biāo)志桿駛來,教練與學(xué)員坐在同排觀察并記錄時間.當(dāng)教練經(jīng)過O點(diǎn)時向?qū)W員發(fā)出指令:“立即剎車”,同時用秒表開始計(jì)時.忽略反應(yīng)時間,剎車后汽車做勻減速直線運(yùn)動,停在D標(biāo)桿附近.教練記錄自己經(jīng)過C桿時秒表的讀數(shù)為tC=6.0s,已知LOA=36m,教練距車頭的距離△s=1.5m.求:
(1)剎車后汽車做勻減速運(yùn)動的加速度大小a;
(2)汽車停止運(yùn)動時,車頭離標(biāo)志桿D的距離△x.

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16.某中學(xué)生課外科技活動小組利用銅片、鋅片、蘋果制作了水果電池,他們想通過實(shí)驗(yàn)的方法測量這種電池的電動勢E和內(nèi)阻r.現(xiàn)有如下實(shí)驗(yàn)器材:多用電表一個;高阻值電阻箱R一個;保護(hù)電阻R0一只;導(dǎo)線開關(guān)若干;

(1)如圖甲,已知鋅比銅活潑,所以鋅片失電子作負(fù)極,銅片得電子作正極.為了估計(jì)此蘋果電池的電動勢,某同學(xué)直接使用多用電表直流電壓擋測量,則應(yīng)將紅表筆與銅片(填“銅”或“鋅”)連接.通過上網(wǎng)查看水果電池的內(nèi)阻與水果的種類(果汁中的電解質(zhì)與濃度)、兩電極之間的距離及電極面積大小有關(guān),一般在幾百至幾千歐姆之間.為了估測此蘋果電池的內(nèi)阻,不能(填“能”或“不能”)使用多用電表的歐姆擋進(jìn)行初步測量.
(2)由于缺少電流表與電壓表,研究小組仍然使用多用表進(jìn)行實(shí)驗(yàn),某同學(xué)連接如圖乙的實(shí)驗(yàn)電路,將多用電表當(dāng)電流表使用.調(diào)節(jié)電阻箱R可測得多組多用電表讀數(shù)I,為了減少偶然誤差,該同學(xué)作$\frac{1}{I}$-R圖象進(jìn)行數(shù)據(jù)處理.如果圖象的斜率為k,截距為b,則由圖象可得該蘋果電池的電動勢E=$\frac{1}{k}$,內(nèi)阻r=$\frac{k}$-R0.(用k、b和R0表示)
(3)有同學(xué)提出自己的測量方案,如圖丙所示,將多用電表當(dāng)電壓表使用.你認(rèn)為他提出的方案是否可行,并簡要說明理由.不可行,因?yàn)樘O果電池內(nèi)阻較大,此時會因電壓表明顯分流而形成較大的實(shí)驗(yàn)誤差.

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17.在水平底面上放一個豎直輕彈簧,彈簧上端與一個質(zhì)量為2.0kg的木塊相連,若在木塊上再作用一個豎直向下的力F,使木塊緩慢向下移動0.10m,力F做功2.5 J.此時木塊再次處于平衡狀態(tài),力F的大小為50 N,如圖所示,求:
(1)在木塊下移0.10m的過程中彈性勢能的增加量.
(2)彈簧的勁度系數(shù).

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