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如图所示,相距为d、水平放置的两块平行金属板a b,其电容为C,开始时两板均不带...

如图所示,相距为d、水平放置的两块平行金属板a  b,其电容为C,开始时两板均不带电,板接地且中央有孔。现将带电量为q,质量为2m的带电液滴,相距足够长的时间,一滴一滴地从小孔正上方h高处无初速地滴下,竖直落向b板,到达板后电荷全部传给b板(重力加速度为g,不计板间磁场及阻力影响),求:

(1)第几滴液滴在a、b板间做匀速直线运动?

(2)能够到达b板的液滴不会超过多少滴?

 

(1) (2) 【解析】设第n滴液滴在A、B板间做匀速直线运动时,重力与电场力平衡,结合求解n;油滴不断从小孔滴下并附着到下板上,上下板之间就形成了电势差,也就形成了匀强电场,设最终有x个油滴可以打到下板上,即第x个油滴到达下极板时速度正好等于0,以后的油滴就不会打到板上了,根据动能定理即可求解; 【解析】 (1)设第n滴液滴在A. B间做匀速直线运动,那么B板上的电量应为(n−1)q,两板间形成的电压 对带电液滴进行受力分析得: 解得 (2)设第N+1滴在电场中速度减为零时正好能到达B板,则第N+1滴是在N滴液滴所形成的电场中运动,此时B板带电量为Nq,两板间的电压为 第N+1滴从刚开始下落到B板的过程中,利用动能定理 所以最多能到达B板的个数为  
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如图所示,一束电子从静止开始经U′=5000V的电场加速后,从水平放置的一对平行金属板正中水平射入偏转电场中,若金属极板长L=0.05m,两极板间距d=0.02m,试求:

1)两板间至少要加U才能使每电子恰不飞出电场?

2)在上述电压下每个电子到达极板时的动能。

 

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如图所示,用长L的绝缘细线栓住一个质量为m,带电量为q的小球,线的另一端栓在水平向右的匀强电场中,开始时把小球、线拉到和O在同一水平面上的A点(线拉直),让小球由静止开始释放,当摆线摆到与水平线成600角到达B点时,球的速度正好为零,求:

(1)A、B两点的电势差;

(2)匀强电场的场强;

(3)小球运动到B点时细线上的拉力大小;

(4)分析小球到达B点后的运动情况。

 

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我们都有过这样的实验:手电筒里的两节干电池用久了以后,灯泡发红光,这就是我们常说

电池没电了。有人为了节约,在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用。某同学为了检查此人的做法是否合理,设计了下面的实验:

(1)该同学设计了如图所示的电路来分别测量新旧电池的电动势和内阻,并将测量结果描绘成如图所示的u-i图象。由图象可知:

新电池:电动势E1= _______ V;内阻r1=_________

旧电池:电动势E2=________V;内阻 _________

(2)计算新旧电池各一节串联作电源使用时的效率____________。(手电筒的小灯泡上标有“3V,2W”)

(3)计算上小题中旧电池提供的电功率______和它本身消耗的电功率分别是多少________

 

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雨滴从100m高空落到地面,其减少的机械能有50%转化为水滴的内能,则水滴温度升高了多少(水的比热为4200J/kg•,)

 

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