作业帮 > 物理 > 作业

在真空中,竖直放着一个平行板电容器,在它的两极板间有一个带正电的微粒,质量为m=8×10^-5kg,电荷量q=6×10^

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/16 06:55:25
在真空中,竖直放着一个平行板电容器,在它的两极板间有一个带正电的微粒,质量为m=8×10^-5kg,电荷量q=6×10^-8C.这个微粒在电场力和重力共同作用下,从距负极0.4m处,由静止开始运动,经0.4s抵达负极板
1.如果两极板相距d=0.6m,则板间电压是多少
2.微粒在极板间运动的轨迹是什么形式?微粒通过的路程是多少
3.在整个过程中,电场力和重力各做了多少功(g=10m/s^2)
q = 6×10^-8C ,m=8×10^-5kg,d1 = 0.4m ,t = 0.4s ,d = 0.6m
分析:
①带点微粒在两极板间受两个恒力:重力 、电场力
②它们的合力也是一个恒力,由于从静止开始,粒子做沿合力方向的初速度(Vo = 0)的匀加速直线运动(而不是类平抛运动)
1、要求电压U,须先求场强E (用水平方向的分运动求,即可)
“从距负极0.4m处,由静止开始运动,经0.4s抵达负极板”
d1 = 0.4m ,t = 0.4s
水平方向加速度 a = Eq / m
水平方向位移 d1 = 0.5at²
带入数字:0.4 = 0.5a·0.4²
1 =0.2a
a = 5m/s²
带入 a = Eq / m
5 = E6×10^-8 / 8×10^-5
5 = E(3/4)x10^-3
得:E = (20/3)x10^3 V/m
如果两极板相距d=0.6m,则板间电压 U = Ed = (20/3)x10^3 x 0.6 = 4x10^3 V
2、微粒在极板间运动的轨迹是直线(沿合力方向的直线),微粒通过的路程是多少?
既然是直线 位移 = 路程
水平方向位移 X1 = d1 = 0.4m
竖直方向位移 X2 = 0.5gt² = 0.5x10x0.4² = 0.8m
位移:
X² = X1² + X2² = 0.4²+0.8² = 0.16+0.64 = 0.8
X ≈ 0.894m
即:微粒通过的路程约是 0.894m
3、在整个过程中,电场力和重力各做了多少功?
W = FS
电场力做的功 W1 = EqX1 = (20/3)x10^3 x 6×10^-8 x0.4 = 1.6x10^-4 J
重力做的功 W2 = mgX2 = 8×10^-5 x10 x 0.8 = 6.4x10^-4 J
在真空中,竖直放着一个平行板电容器,在它的两极板间有一个带正电的微粒,质量为m=8×10^-5kg,电荷量q=6×10^ 如图所示,平行板电容器两极板间有场强为E的匀强电场,且带正电的极板接地.一质量为m,电荷量为+q的带电粒子(不计重力)从 图中所示是一个平行板电容器,其电容为C,带电量为Q,上极板带正电.现将一个试探电荷q由两极板间的A点移 平行板电容器所带电荷量Q=3*10^(-8)它两极板间电势差U=2V,若两极板电荷量各减少一半,则两极板间电势差为 两平行金属板平行放置,一质量m,带电荷量q的微粒以竖直向上的初速度v0从点A射入板间电场,结果垂直打在带负点的极板上的B 如图,平行板电容器两极板与水平方向成α=37°角.一个质量为m=0.20g,电荷量为q=-1.0×10-5C的带电质点P 如图所示,在竖直平面内一个带正电的小球质量为m,所带的电荷量为q, 平行板电容器所带电量Q=3*10^-8C,它的两极板间的电势差U=2V,则它的电容为(),如果使所带电荷量减少一半,则两 如图所示,将平行板电容器极板竖直放置,两板间距离d=0.1m,电势差U=1000V,一个质量m=2×10-4kg,带正电 如图外电阻皆为R,电源内阻为4/R,当S断开时,在电容器极板间放一个质量为m,带电荷量为q的电荷恰能静止,在S闭合时,电 如图,外电路电阻皆为R,电源内阻为R/4,当S断开时,在电容器极板间放一个质量为m,带电荷量为q的电荷恰能静止;在S闭合 一个平行板电容器,其电容为C,带电荷量为Q,上极板带正电.现将一个试探电荷q由两极板间……为什么?