【題目】如圖所示，四個(gè)電阻阻值均為R，電鍵S閉合時(shí)，有一質(zhì)量為m，帶電量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的中點(diǎn)．現(xiàn)打開電鍵S，這個(gè)帶電小球便向平行板電容器的一個(gè)極板運(yùn)動(dòng)，并和此板碰撞，碰撞過程中小球沒有機(jī)械能損失，只是碰后小球所帶電量發(fā)生變化，碰后小球帶有和該板同種性質(zhì)的電荷，并恰能運(yùn)動(dòng)到另一極板，設(shè)兩極板間距離為d，不計(jì)電源內(nèi)阻，求：

（1）電源電動(dòng)勢(shì)E多大？
（2）小球與極板碰撞后所帶的電量為多少？

【答案】
（1）解：當(dāng)S閉合時(shí)，電容器電壓為U，則： ①

對(duì)帶電小球受力分析得： ②

由①②式 解得： ③

答：電源電動(dòng)勢(shì)E是 ．


（2）解：斷開S，電容器電壓為U′，則：U′= ④

對(duì)帶電小球運(yùn)動(dòng)的全過程，根據(jù)動(dòng)能定理得：q′U′﹣mg ⑤

由③④⑤解得：q′= ⑥

答：小球與極板碰撞后所帶的電量為 ．


【解析】（1）電鍵S閉合時(shí)，根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)，求出電容器板間電壓與電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系，對(duì)小球受力情況進(jìn)行分析，由電場(chǎng)力與重力平衡，即可求出板間電壓，解得電源的電動(dòng)勢(shì)．（2）斷開S，由電路的關(guān)系求出電容器的板間電壓，對(duì)帶電小球運(yùn)動(dòng)的全過程，根據(jù)動(dòng)能定理求解小球與極板碰撞后所帶的電量．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了帶電微粒（計(jì)重力）在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握帶電顆粒:如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說明或明確的暗示以外，一般都不能忽略重力；由于帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力與重力都是恒力，因此可以用兩種方法處理:①正交分解法;②等效“重力”法才能正確解答此題．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為點(diǎn)電荷a、b所形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布圖（箭頭未標(biāo)出），在M點(diǎn)處放置一個(gè)電荷量大小為q的負(fù)試探點(diǎn)電荷，受到的電場(chǎng)力大小為F，以下說法中正確的是（ ）

A.由電場(chǎng)線分布圖可知M點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)比N點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)大
B.M點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小為 ，方向與所受電場(chǎng)力方向相同
C.a、b為異種電荷，a的電荷量小于b的電荷量
D.如果M點(diǎn)處的點(diǎn)電荷電量變?yōu)?q，該處場(chǎng)強(qiáng)將變?yōu)?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將甲乙兩小球先后以同樣的速度在距地面不同高度處豎直向上拋出，拋出時(shí)間相隔，它們運(yùn)動(dòng)的圖象分別如右圖中直線甲、乙所示．則（ ）

A. 時(shí)，兩球高度差一定為

B. 時(shí)，兩球相對(duì)于各自拋出點(diǎn)的位移相等

C. 兩球從拋出至到達(dá)最高點(diǎn)所用的時(shí)間間隔相等

D. 兩球從拋出至落到地面的時(shí)間間隔相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】羚羊從靜止開始奔跑，經(jīng)過能加速到最大速度并能維持一段較長(zhǎng)的時(shí)間．獵豹從靜止開始奔跑，經(jīng)過能達(dá)到最大速度，以后只能維持這個(gè)速度，后體力不支，以大小的加速度減速至停下．設(shè)獵豹與羚羊米時(shí)開始攻擊，羚羊在獵豹開始攻擊后才開始奔跑．設(shè)它們?cè)诩铀�、減速階段均作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，求：

（）獵豹要在其加速階段追上羚羊，求的范圍；

（）若獵豹距離羚羊時(shí)開始攻擊，請(qǐng)通過計(jì)算判斷，獵豹能否追上羚羊？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常使用的電流表是磁電式儀表．這種電流表的構(gòu)造如圖甲所示．蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場(chǎng)是均勻地輻向分布的．當(dāng)線圈通以如圖乙所示的電流，下列說法正確的是（ ）

A.線圈轉(zhuǎn)到什么角度，它的平面都跟磁感線平行
B.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺旋彈簧被扭動(dòng)，阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)
C.現(xiàn)要使指針偏轉(zhuǎn)角度增大，可以增大電流或減小電流表內(nèi)部的磁場(chǎng)
D.當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到如圖乙所示的位置，如果b處電流向里安培力的作用會(huì)使線圈沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物體以速度v勻速通過直線上的A、B兩點(diǎn)間，需時(shí)為t，現(xiàn)在物體由A點(diǎn)靜止出發(fā)，勻加速（加速度為a1）到某一最大速度vm后立即做勻減速運(yùn)動(dòng)（加速度為a2）至B點(diǎn)停下，歷時(shí)為2t，則物體的（ ）

A. vm可為許多值，與a1、a2的大小有關(guān) B. vm只能為v，無論a1、a2為何值

C. a1、a2必須滿足 D. a1、a2必須滿足

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)坐3路車到長(zhǎng)泰一中站下車，下車后才發(fā)現(xiàn)書包放在座位下忘記拿下來，立即以6m/s追趕，此時(shí)3路車正在前方21米處從靜止開始以a=1m/s2的加速度勻加速前進(jìn)，設(shè)這位同學(xué)此后以6m/s的速度勻速追趕且人和車均可看作質(zhì)點(diǎn)．

(1)經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間3路車的速度達(dá)到6m/s？

(2)試判斷這位同學(xué)能否追上3路車．

(3)若這位同學(xué)能追上3路車，則求經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間才追上車；若這位同學(xué)不能追上3路車，求這位同學(xué)與3路車間的最小距離.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在做“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”實(shí)驗(yàn)時(shí)，從打下的若干紙帶中選出了如圖所示的一條（每?jī)牲c(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出來），圖中紙帶上部的數(shù)字為相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50Hz。（圖中相鄰兩點(diǎn)距離依次為5.00cm、7.10cm、9.10cm、11.00cm、12.90cm、15.10cm）

(1)除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有（______）

A.電壓合適的 50 Hz 交流電源

B.電壓可調(diào)的直流電源

C.刻度尺

D.秒表

E.天平

（2）與紙帶上點(diǎn)“5”相對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度v=__________m/s；

（3）該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=___________。（答案均要求保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】?jī)墒煌l率的平行單色光a、b分別由水射入空氣發(fā)生如圖所示的折射現(xiàn)象（α＜β），下列說法正確的是（ ）

A.隨著a、b入射角度的逐漸增加，a先發(fā)生全反射
B.水對(duì)a的折射率比水對(duì)b的折射率大
C.a、b在水中的傳播速度va＞vb
D.a、b入射角為0°時(shí)，沒有光線射入空氣中

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