如圖1-8-7所示，M、N為水平放置的互相平行的兩塊大金屬板，間距d=35 cm，兩板間電壓為U=3．5×104 V．現(xiàn)有一質(zhì)量m=7．0×10-6 kg、電荷量q=6．0×10-10 C的帶負(fù)電的油滴，由下板N正下方距N為h=?15 cm的O處豎直上拋，經(jīng)N板中間的P孔進(jìn)入電場(chǎng)．欲使油滴到達(dá)上板Q點(diǎn)時(shí)速度恰為零，問(wèn)油滴上拋的初速度v0為多大?

圖1-8-7

解析：油滴運(yùn)動(dòng)分成兩個(gè)階段.OP段只受重力作用，PQ段受重力、電場(chǎng)力作用，題中只要求求初速度，可根據(jù)能量關(guān)系求.

（1）設(shè)N板電勢(shì)高，則油滴在M、N間運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功，全過(guò)程由動(dòng)能定理：

-mg(d+h)-qU=0-

v0==4 m/s.

（2）設(shè)M板電勢(shì)高，則油滴在M、N間運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做正功，由動(dòng)能定理：

-mg(d+h)+qU=0-mv20

v0==2 m/s.

答案：4 m/s或2 m/s

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：

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖5-8-6所示，A是一塊平面木板，在其上等間隔地開(kāi)鑿出一組平行的插槽（圖5-8-6中P0P0′、P1P1′……），槽間距離均為d，把覆蓋復(fù)寫(xiě)紙的白紙鋪貼在硬板B上.實(shí)驗(yàn)時(shí)依次將B板插入A板的各插槽中,每次讓小球從斜軌的同一位置由靜止釋放.每打完一點(diǎn)后,把B板插入后一槽中并同時(shí)向紙面內(nèi)側(cè)平移距離d.實(shí)驗(yàn)得到小球在白紙上打下的若干痕跡點(diǎn),如圖5-8-7所示.

圖5-8-6

圖5-8-7

(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié),直到.每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了  .

(2)每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離d,是為了.

(3)在圖5-8-7中繪出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

水平面上有兩根足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌平行固定放置，間距為L(zhǎng)，一端通過(guò)導(dǎo)線與阻值為R的電阻相連接.導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m的金屬細(xì)桿，如圖2-4-7所示，金屬桿與導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下.用與導(dǎo)軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上，桿最終將做勻速運(yùn)動(dòng).當(dāng)改變拉力的大小時(shí)，相對(duì)應(yīng)的勻速運(yùn)動(dòng)的速度v也會(huì)改變，v和F的關(guān)系圖線如坐標(biāo)圖2-4-8所示.（取重力加速度g=10 m/s2）

（1）金屬桿在勻速運(yùn)動(dòng)之前做什么運(yùn)動(dòng)？

（2）若m=0.5 kg，L=0.5 m，R=0.5 Ω,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B多大？

（3）由vF圖線的截距可求得什么物理量？其值為多少？

            

圖2-4-7                             圖2-4-8

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

傾角為θ=45°、高為1.8 m的斜面如圖5-3-7所示，在其頂點(diǎn)水平拋出一石子，它剛好落在這個(gè)斜面底端的B點(diǎn)，則石子拋出后，經(jīng)___________ s，石子的速度方向剛好與斜面平行.

圖5-3-7

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖1-8-11所示，帶正電小球質(zhì)量為m＝1×10-2 kg，帶電荷量為q＝1×10-6 C，置于光滑絕緣水平面上的A點(diǎn)．當(dāng)空間存在著斜向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，該小球從靜止開(kāi)始始終沿水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，測(cè)得其速度vB ＝1.5 m／s，此時(shí)小球的位移為s ＝0.15 m．求此勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的取值范圍．(g取10 m／s2)

   

圖1-8-11

某同學(xué)求解如下：設(shè)電場(chǎng)方向與水平面之間夾角為θ，由動(dòng)能定理qEscosθ＝mvB2－0得E= V/m．由題意可知θ＞0，所以當(dāng)E＞7.5×104 V／m時(shí)小球?qū)⑹冀K沿水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．

    經(jīng)檢查，計(jì)算無(wú)誤．該同學(xué)所得結(jié)論是否有不完善之處?若有請(qǐng)予以補(bǔ)充．

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