如圖所示,A、B、C為三塊水平放置的金屬板,板的厚度不計(jì),間距均為d,A、B板中央有小孔.電路中三只電阻的阻值相等均為R,電源內(nèi)阻也為R.現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電液滴在距A板小孔正上方為d處?kù)o止開始下落,不計(jì)空氣阻力,當(dāng)它到達(dá)C板時(shí)速度恰為零.忽略極板外電場(chǎng).求:
(1)液滴通過(guò)B板中央小孔時(shí)的速度大。
(2)液滴從靜止的位置到B板的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中其電勢(shì)能是增加還是減少?變化了多少?
分析:(1)根據(jù)閉合電路可以求得AB和CB之間的電壓的大小,再由動(dòng)能定理列出方程可以求得液滴的速度的大;
(2)由于到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度剛好為零,由此可以判斷在AB之間的時(shí)候,電場(chǎng)力應(yīng)該是做正功,電勢(shì)能要減小.
解答:解:(1)根據(jù)閉合電路的歐姆定律可以求得UAB=
1
4
E,
UCB=
3
4
E,
從開始到C板,由動(dòng)能定理可得 3mgd-q(UCB-UAB)=0
從開始到B板,由動(dòng)能定理可得  2mgd+qUAB=
1
2
mV2
解得 V=
7gd

(2)電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減少,減小的電勢(shì)能等于電場(chǎng)力做的功的多少,
所以,△E=qUAB=
3
2
mgd.
點(diǎn)評(píng):在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,不光是電場(chǎng)力做功,同時(shí)還有液滴的重力也要做功,在分析的時(shí)候要注意重力做功的情況.
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0.02
0.02
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(1)在B、C、D三段紙帶中,有一段是從紙帶A上撕下的,你認(rèn)為從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是
C
C

(2)打A紙帶時(shí),物體的加速度大小是
0.6
0.6
m/s2
(3)打A紙帶上的點(diǎn)l時(shí),物體的瞬時(shí)速度是
0.33
0.33
m/s.

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3
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