如图所示,电容器固定在一个绝缘座上,绝缘座放在光滑水平面上,平行板电容器板间距离为d,右极板有一小孔,通过孔有绝缘杆,左端固定在左极板上,电容器极板连同底座、绝缘杆总质量为M。给电容器充电后,有一质量为m的带正电环恰套在杆上以某一速度v0对准小孔向左运动,设带电球不影响电容器板间电场的分布。带电环进入电容器后距左极板的最小距离为d/2,试求:
(1)带电环与左极板相距最近时的速度v;
(2)此过程中电容器移动的距离x;
(3)此过程中电势能的变化量Ep.
高二物理简答题中等难度题
如图所示,电容器固定在一个绝缘座上,绝缘座放在光滑水平面上,平行板电容器板间距离为d,右极板有一小孔,通过孔有绝缘杆,左端固定在左极板上,电容器极板连同底座、绝缘杆总质量为M。给电容器充电后,有一质量为m的带正电环恰套在杆上以某一速度v0对准小孔向左运动,设带电球不影响电容器板间电场的分布。带电环进入电容器后距左极板的最小距离为d/2,试求:
(1)带电环与左极板相距最近时的速度v;
(2)此过程中电容器移动的距离x;
(3)此过程中电势能的变化量Ep.
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(本题12分) 固定有竖直电容器极板的绝缘底座放置在光滑的水平面上,板间距为d,一根光滑的绝缘杆穿过右极板的小孔水平固定在左极板上整体质量为M,电容器充电后,一质量为m的带正电小球套在杆上以一初速度v0,向左运动,已知运动中球与左端极板的最小距离为d/2,求距离最小时球的速度及该过程中电容器移动的距离。
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如图所示,电容为C、带电量为Q、极板间距为d的电容器固定在绝缘底座上,两板竖直放置,总质量为M,整个装置静止在光滑水平面上.在电容器右板上有一小孔,一质量为m、带电量为+q的弹丸以速度v0从小孔水平射入电容器中(不计弹丸重力,设电容器外围电场强度为0),弹丸最远可到达距右板为x的P点,求:
(1)弹丸在电容器中受到的电场力的大小;
(2)x的值;
(3)电容器获得的最大速度.
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(15分))如图所示,电容为C、带电量为Q、极板间距为d的电容器固定在绝缘底座上,两板竖直放置,总质量为M,整个装置静止在光滑水平面上。在电容器右板上有一小孔,一质量为m、带电量为+q的弹丸以速度v0从小孔水平射入电容器中(不计弹丸重力,设电容器周围电场强度为零),弹丸未与左板相碰,最远可到达距右板为x的P点,求:
(1)弹丸在电容器中受到的电场力的大小;
(2)x的值;
(3)当弹丸到达P点时,电容器已移动的距离s。
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如图所示,间距为L=0.45m的带电金属板M、N竖直固定在绝缘平面上,板间形成匀强电场,场强E=1.5×104V/m。N板接地(电势为零),其中央有一小孔,一根水平绝缘细杆通过小孔,其左端固定在极板M上.现有一质量m=0.05kg,带电量q=+5.0×10﹣6C的带正电小环套在细杆上,小环与细杆之间的动摩擦因数为μ=0.1。小环以一定的初速度对准小孔向左运动,若小环与金属板M发生碰撞,碰撞中能量不损失(即碰后瞬间速度大小不变)。设带电环大小不计且不影响金属板间电场的分布(g取10m/s2)。求:
(1)带电小环以多大的初速度v0进入电场,才能恰好到达金属板M?
(2)若带电小环以初速度v1=1m/s进入电场,当其动能等于电势能时,距离N板多远?
(3)小环至少以多大的初速度v2进入电场,它在电场中运动时找不到动能与电势能相等的点?
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如图所示,间距为L=0.45m的带电金属板M、N竖直固定在绝缘平面上,板间形成匀强电场,场强E=1.5×104V/m。N板接地(电势为零),其中央有一小孔,一根水平绝缘细杆通过小孔,其左端固定在极板M上.现有一质量m=0.05kg,带电量q=+5.0×10﹣6C的带正电小环套在细杆上,小环与细杆之间的动摩擦因数为μ=0.1。小环以一定的初速度对准小孔向左运动,若小环与金属板M发生碰撞,碰撞中能量不损失(即碰后瞬间速度大小不变)。设带电环大小不计且不影响金属板间电场的分布(g取10m/s2)。求:
(1)带电小环以多大的初速度v0进入电场,才能恰好到达金属板M?
(2)若带电小环以初速度v1=1m/s进入电场,当其动能等于电势能时,距离N板多远?
(3)小环至少以多大的初速度v2进入电场,它在电场中运动时找不到动能与电势能相等的点?
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如图所示,距离为L的两块平行金属板A、B竖直固定在表面光滑的绝缘小车上,并与车内电动势为U的电池两极相连,金属板B下开有小孔,整个装置质量为M,静止放在光滑水平面上,一个质量为m带正电q的小球以初速度v0沿垂直于金属板的方向射入小孔,若小球始终未与A板相碰,且小球不影响金属板间的电场.
(1)当小球在A、 B板之间运动时,车和小球各做什么运动?加速度各是多少?
(2)假设小球经过小孔时系统电势能为零,则系统电势能的最大值是多少?从小球刚进入小孔,到系统电势能最大时,小车和小球相对于地面的位移各是多少?
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一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d,极板分别与电池两极相连,上极板中心有一个小孔,(小孔对电场的影响可忽略不计)。小孔正上方d/2处的p点有一带电粒子,该粒子从静止开始下落,经过小孔进入电容器,并在下极板处(未与极板接触)返回。若将下极板向上移动d/4,则仍从p点开始下落的相同粒子将 ( )
A.打到下极板上 B.在下极板处返回
C.在距上极板d/2处返回 D.在距上极板2d/5处返回
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如图所示为一个已经充电的平行板电容器,右极板用绝缘杆固定在铁架台上,左极板通过绝缘杆由手持握。(以下四空均选填“变大”、“变小”或“不变”)
甲 乙 丙
(1)如图甲,若仅将左极板向上移至虚线位置,则板间的电场强度 ;
(2)如图乙,若仅将左极板向左移至虚线位置,板间的电场强度 ;
(3)如图丙,若仅在两极板间插入一块厚石蜡片,则板间的电压 。
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如图所示为一个已经充电的平行板电容器,右极板用绝缘杆固定在铁架台上,左极板通过绝缘杆由手持握.(以下四空均选填“变大”、“变小”或“不变”)
(1)如图甲,若仅将左极板向上移至虚线位置,则板间的电场强度 ;
(2)如图乙,若仅将左极板向左移至虚线位置,板间的电场强度 ;
(3)如图丙,若仅在两极板间插入一块厚石蜡片,则板间的电压 .
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