如圖13-9-15所示，一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的帶電液滴，從水平放置的平行金屬板上方H高度處自由落下，從上板的缺口進(jìn)入兩板間電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E.若qE>mg，試求液滴落入電場(chǎng)中所能達(dá)到的最大位移h.(設(shè)d>h)

圖13-9-15


解析:

此過(guò)程重力勢(shì)能的減少等于電勢(shì)能的增加，即mg(H+h)＝qEh

解得h=.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖13-9-12所示，質(zhì)量為m=2×10－15 kg、q=－3×10－10 C的帶電粒子，自A點(diǎn)垂直電場(chǎng)線方向進(jìn)入有界的勻強(qiáng)電場(chǎng)，它從B點(diǎn)飛出時(shí)vB=6×103 m/s,vB與E交角120°.已知AB沿電場(chǎng)線方向相距15 cm，不計(jì)重力，求：

(1)UBA的大��；

(2)粒子A到B的時(shí)間；

(3)勻強(qiáng)電場(chǎng)的寬度.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖13-9-15所示，有一電子(電荷量為e)經(jīng)電壓U0加速后，進(jìn)入兩塊間距為d、電壓為U的平行金屬板間.若電子從兩板正中間垂直電場(chǎng)方向射入，且正好能穿過(guò)電場(chǎng)，求：

(1)金屬板AB的長(zhǎng)度；

(2)電子穿出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖13-9-13所示，質(zhì)量為m=2×10-15 kg、q=-3×10-10 C的帶電粒子，自A點(diǎn)垂直電場(chǎng)線方向進(jìn)入有界的勻強(qiáng)電場(chǎng)，它從B點(diǎn)飛出時(shí)vB=6×103 m/s,vB與E交角120°.已知AB沿電場(chǎng)線方向相距15 cm，不計(jì)重力，求：

圖13-9-13

（1）UBA的大��；

（2）粒子A到B的時(shí)間；

（3）勻強(qiáng)電場(chǎng)的寬度.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（10分）某研究性學(xué)習(xí)小組，為了探索航天器球形返回艙穿過(guò)大氣層時(shí)所受空氣阻力（風(fēng)力）的影響因素，進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)研究。圖12為測(cè)定風(fēng)力的實(shí)驗(yàn)裝置圖，其中CD是一段水平放置的長(zhǎng)為L的光滑均勻電阻絲，電阻絲電阻較大；一質(zhì)量和電阻都不計(jì)的細(xì)長(zhǎng)細(xì)長(zhǎng)裸金屬絲一端固定于O點(diǎn)，另一端懸掛球P，無(wú)風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲豎直，恰與電阻絲在C點(diǎn)接觸，OC＝H；有風(fēng)時(shí)金屬絲將偏離豎直方向，與電阻絲相交于某一點(diǎn)（如圖13中虛線所示）.細(xì)金屬絲與電阻絲始終保持良好的導(dǎo)電接觸。

(1)已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)，理想電壓表兩接線柱分別與O點(diǎn)和C點(diǎn)相連，球P的質(zhì)量為m，重力加速度為g，由此可以推得風(fēng)力大小F與電壓表示數(shù)的關(guān)系式為F=______________________。

(2)研究小組的同學(xué)猜想：風(fēng)力大小F可能與風(fēng)速大小v和球半徑r這兩個(gè)因素有關(guān)，于是他們進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)一：使用同一球，改變風(fēng)速，記錄了在不同風(fēng)速下電壓表的示數(shù)。

表一  球半徑r＝0.50cm

風(fēng)速(m/s)

10

15

20

30

電壓表示數(shù)（V）

2.40

3.60

4.81

7.19

由表一數(shù)據(jù)可知：在球半徑一定的情況下，風(fēng)力大小與風(fēng)速的關(guān)系是_______________________。

實(shí)驗(yàn)二：保持風(fēng)速一定，換用同種材料、不同半徑的實(shí)心球，記錄了在球半徑不同情況下電壓表的示數(shù)。

表二  風(fēng)速v＝10 m/s

球半徑(cm)

0.25

0.50

0.75

1.00

電壓表示數(shù)（V）

9.60

2.40

1.07

0.60

由表二數(shù)據(jù)可知：在風(fēng)速一定的情況下，風(fēng)力大小與球半徑的關(guān)系是_______________________。（球體積公式）

(3)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知風(fēng)力的大小F與風(fēng)速大小v、球半徑r的關(guān)系式為_(kāi)________________________。

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