【題目】電子所帶的電荷量最早是由美國科學(xué)家密立根通過油滴實驗測定的。油滴實驗的原理如圖所示,兩塊水平放置的金屬板分別與電源的兩極相接,油滴從噴霧器噴出后由于摩擦而帶負電,油滴進入上板中央小孔后落到勻強電場中,通過顯微鏡可以觀察到油滴的運動情況。假設(shè)兩金屬板間的距離d=5.0×10-2m,忽略空氣對油滴的浮力和阻力,重力加速度g取10m/s2。請問:

(1)調(diào)節(jié)兩板間的電勢差U=200V,觀察到某個質(zhì)量為m1=1.28×10-15kg的油滴恰好處于懸浮不動,則哪一金屬板接電源的正極?該油滴所帶電荷量q1多大?

(2)維持兩板間電勢差不變,觀察到另一個質(zhì)量為m2=2.00×10-15kg的帶負電油滴,從上板小孔靜止開始做勻加速直線運動,經(jīng)時間t=0.5s到達下板,則此油滴所帶電荷量q2多大?

【答案】(1)上金屬板; ;(2)

【解析】(1)油滴勻速下落過程中受到電場力和重力平衡,由于油滴帶負電,且受的電場力向上,所以上金屬板接電源的正極;
由二力平衡關(guān)系可得: ,解得:

(2) 帶電油滴做勻加速直線運動,由: , ,

代入數(shù)據(jù)解得:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖的裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進行探究。將輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,左端固定,右端與一小球A接觸而不固連,彈簧的原長小于桌面的長度。向左推小球,使彈簧壓縮后由靜止釋放。小球離開桌面手落到水平地面。已知桌面的高度為h,小球質(zhì)量為m,重力加速度的大小為g,當(dāng)彈簧的壓縮量為時,小球拋出點到落地點的水平距離為s。則:

1)小球離開桌面時的速率v=_____(用g、h、s表示);

2)彈簧被壓縮時的彈性勢能E=____(用g、h、s表示);

3)將彈簧的形變量增大為2,測得小球拋出點到落地點的水平距離為2s,則彈簧的彈性勢能與彈簧形變量的關(guān)系是____(文字敘述);

4)若在桌面的邊緣放置質(zhì)量為1/2m的另一小球B,重做該實驗,保持彈簧的形變量為不變,兩小球碰撞后落到地面上,小球A落地點與拋出點的水平距離為s/2,則小球B落地點與拋出點的水平距離為____。

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【題目】一只小船渡河,運動軌跡如圖所示,水流速度各處相同且恒定不變,方向平行于岸邊,小船相對于靜水分別做勻加速、勻減速、勻速直線運動,船相對于靜水的初速度大小均相同,方向垂直于岸邊,且船在渡河過程中船頭方向始終不變,下列說法正確的是(

A. 沿AD軌跡運動時,船相對于靜水做勻減速直線運動

B. 沿三條不同路徑渡河的時間相同

C. 沿AB軌跡渡河所用的時間最短

D. 沿AC軌跡船到達對岸的速度最小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于力的說法正確的是(

A. 飄在空中的氣球沒有和地球接觸,所以不受重力

B. 力是不能離開施力物體和受力物體而單獨存在的

C. 運動員把球踢出,在空中飛行的足球受到運動員的力的作用和重力

D. 人站在地球上受到地球的吸引力,但是人不可能吸引地球

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【題目】某同學(xué)設(shè)計了一套電磁阻尼測速儀。如圖所示,MNPQ為兩根水平固定放置的平行長直光滑的金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為L,用電阻R1將導(dǎo)軌左端MP相連,導(dǎo)軌間加有豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B。金屬棒CD放置導(dǎo)軌上,棒的右側(cè)固定一絕緣物塊,棒CD的電阻為R2,棒與物塊的總質(zhì)量為M。現(xiàn)用玩具手槍對準(zhǔn)物塊的正中間射出一質(zhì)量為m、速度為v0的子彈,子彈擊中物塊后,棒與物塊一起向左移動x距離停止運動,假設(shè)棒與導(dǎo)軌接觸良好且不轉(zhuǎn)動,子彈擊中物塊的時間很短且停留在物塊內(nèi)部。求:

(1)子彈擊中物塊后瞬間金屬棒的速度v的大;

(2)從棒開始運動到停止的過程中,金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱Q;

(3)金屬棒滑行距離x與子彈的初速度v0的函數(shù)關(guān)系式。

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【題目】為驗證動能定理,某同學(xué)設(shè)計了如下實驗.

將一長直木板一端墊起,另一端側(cè)面裝一速度傳感器,斜面的傾角為θ,一滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ,讓該滑塊由靜止從木板上h高處(從傳感器所在平面算起)自由滑下,測出滑塊通過傳感器時的速度v(重力加速度為g)

(1)為驗證動能定理成立,只需驗證hv滿足函數(shù)關(guān)系式____________________________

即可. (g、θ、μ表示)

(2)該實驗中,用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度如圖乙所示,則遮光條的寬度為d=______mm,遮光條通過光電門時,顯示時間為t=0.002s,則物塊通過光電門時的瞬時速度v=______m/s

(3)讓滑塊分別從不同高度無初速釋放,測出滑塊釋放的初位置到光電門所在平面的的高度h1、h2、h3,讀出滑塊上遮光條每次通過光電門的時間,計算出遮光條每次通過光電門的速度v1v2、v3.某同學(xué)利用測量的數(shù)據(jù)繪制出了如圖丙所示的h-v2圖象,并測出該圖線的斜率為k,若該實驗中滑塊和木板之間的摩擦因數(shù)μ未知,則可求出μ=__________________(僅用g、θ、k表示)

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【題目】如圖,長度x=5m的粗糙水平面PQ的左端固定一豎直擋板,右端Q處與水平傳送帶平滑連接,傳送帶以一定速率v逆時針轉(zhuǎn)動,其上表面QM間距離為L=4m,MN無限長,M端與傳送帶平滑連接.物塊AB可視為質(zhì)點,A的質(zhì)量m=1.5kg, B的質(zhì)量M=5.5kg.開始A靜止在P處,B靜止在Q處,現(xiàn)給A一個向右的初速度vo=8ms,A運動一段時間后與B發(fā)生彈性碰撞,設(shè)A、B與傳送帶和水平面PQ、MN間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.15,A與擋板的碰撞也無機械能損失.取重力加速度g=10ms2,求:

(1)A、B碰撞后瞬間的速度大小;

(2)若傳送帶的速率為v=4ms,試判斷AB能否再相遇,如果能相遇,求出相遇的位置;若不能相遇,求它們最終相距多遠.

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【題目】如圖,質(zhì)量為mb球靜置在水平固定軌道BC的左端C處。質(zhì)量為2ma球從距水平軌道BC高度為hA處由靜止釋放,沿ABC光滑軌道滑下。a球滑到C處與b球發(fā)生正碰,并與b球粘合在一起沿水平方向飛出,最后落在地面上的D點。已知水平軌道BC距地面的高度為H,重力加速度g。求:

(1)a球與b球碰前瞬間,a球的速度大小;

(2)C、D兩點之間的水平距離和碰撞過程中損失的機械能。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理學(xué)在研究實際問題時,常常進行科學(xué)抽象,即抓住研究問題的主要特征,不考慮與當(dāng)前研究問題無關(guān)或影響較小的因素,建立理想化模型.以下屬于物理學(xué)中的理想化模型的是(

A. 質(zhì)點 B. 加速度 C. 力的合成 D. 自由落體運動

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