三块相同的金属平板A、B、D自上而下水平放置,间距分别为h和d,如图所示.A、B两板中心开孔,在A板的开孔上搁有一金属容器P,与A板接触良好,其内盛有导电液体.A板通过闭合的电键K与电动势为E0的电池正极相连,B板与电池负极相连并接地.容器P内液体在底部小孔O处形成质量为m,带电量为q的液滴后自由下落,穿过B板的开孔O′落到D板上,其电荷被D板吸附,液体随即蒸发.接着容器底部又形成相同的液滴自由下落,如此继续.设整个装置放在真空中.
(1)第一个液滴到达D板时的速度为多少?
(2)D板最终可达到多高的电势?
(3)设液滴的电量是A板所带电量的a倍(a=0.02),A板与B板构成的电容器的电容为C0=5×10-12F,E0=1000V,m=0.02g,h=d=5cm.试计算D板最终的电势值.(g=10m/s2)
(4)如果电键K不是始终闭合,而只是在第一个液滴形成前闭合一下,随即打开,其他条件与(3)相同.在这种情况下,D板最终可达到的电势值为多少?说明理由.
如图,水平放置金属导轨M、N,平行地置于匀强磁场中,间距为1m,磁场的磁感应强度大小为1T,方向与导轨平面夹角为,金属棒ab的质量为0.02kg,放在导轨上且与导轨垂直,且与导轨的动摩擦因数为0.4.电源电动势为1.5V,内阻为0.5Ω,定值电阻R为1Ω,其余部分的电阻不计,则当电键闭合的瞬间,求:(
,
)
(1)电流多大
(2)棒ab的加速度为多大
如图所示,电源电动势E=10V,内阻r=1Ω,电容器的电容,电阻
,
,接通开关S,待电路稳定后,求:
(1)理想电压表的读数
(2)电容器的带电荷量
一辆摩托车行驶的最大速度为30m/s.现让该摩托车从静止出发,追上它前方相距200米、正以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶的汽车。
(1)若摩托车加速度为0.5m/s2,该摩托车在追上汽车之前二者相距的最大距离?
(2)若要求摩托车从静止开始,在200s时间内追上汽车,摩托车至少应以多大的加速度加速?
小球从斜面AB上由静止释放,释放点距B点10m,小球沿AB斜面向下以5m/s2的加速度做匀加速运动,然后沿BC水平面运动,越过C点后冲上CD斜面,以7m/s2的加速度沿CD斜面向上做匀减速运动,在CD斜面向上运动的最远距离为7m,AB、CD斜面足够长,小球在两斜面上运动的加速度均保持不变,每次经过B、C两点时速度大小均不受影响,B、C两点相距2m远,小球在BC水平面上始终做匀减速运动。求:
(1)小球第一次到达B点的时间;
(2)小球在BC面上运动的加速度大小;
(3)小球最终在BC面上停止运动,停止处距C点的距离
一汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶。
(1)司机突然发现在前方有路障,立即紧急刹车,已知刹车的加速度是a1=-5m/s2,汽车历时6s,刚好在路障前面停下,求汽车原来匀速行驶的速度?
(2)若汽车的刹车加速度是a2=-3m/s2,初速度不变,司机从发现路障到踩刹车需要0.5s的反应时间。为使汽车不撞上路障,司机必须提前多远距离发现路障?