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带电粒子在电场中的偏转
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喷墨打印机的结构简图如图所示,其中墨盒可以发出墨汁微滴,其半径约为10-5m,此微滴经过带电室时被带上负电,带电的多少由计算机按字体笔画高低位置输入信号加以控制,带电
网友投稿 2022-12-04 00:00:00 互联网
◎ 题目
喷墨打印机的结构简图如图所示,其中墨盒可以发出墨汁微滴,其半径约为10
-5
m,此微滴经过带电室时被带上负电,带电的多少由计算机按字体笔画高低位置输入信号加以控制,带电后的微滴以一定的初速度进入偏转电场,带电微滴经过偏转电场发生偏转后,打到纸上,显示出字体,无信号输入时,墨汁微滴不带电,径直通过偏转板而注入回流槽流回墨盒。
设偏转板长1.6 cm,两板间的距离为0.50 cm,偏转板的右端距纸3.2 cm。若一个墨汁微滴的质量为1.6×10
-10
kg,以20 m/s的初速度垂直于电场方向进入偏转电场,两偏转板间的电压是8.0×10
3
V,若墨汁微滴打到纸上的点距原射入方向的距离是2.0mm。
(1)求这个墨汁微滴通过带电室带的电荷量是多少?(不计空气阻力和重力,可以认为偏转电场只局限在平行板电容器内部,忽略边缘电场的不均匀性)
(2)为了使纸上的字体放大10%,请你分析提出一个可行的方法。
◎ 答案
解:(1)带电微滴电荷量为q,进入偏转电场后做类平抛运动,离开电场后沿直线打到纸上,距原入射方向的距离为
代入数据可得q=1.25×10
-13
C
(2)由上式可知,Y与U成正比,可以提高偏转板间电压到8.8×10
3
V,实现字体放大10%;Y与
成正比,因此也可以增加偏转板与纸的距离x,
,解得x'=3.6cm,实现放大字体10%
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“喷墨打印机的结构简图如图所示,其中墨盒可以发出墨汁微滴,其半径约为10-5m,此微滴经过带电室时被带上负电,带电的多少由计算机按字体笔画高低位置输入信号加以控制,带电…”主要考查了你对 【带电粒子在电场中的偏转】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202212/407931.html
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