如图所示,一根长为L的绝缘轻绳的一端固定在O点,另一端连接着一个带正电的小球,小球可视为质点,其质量为m,电荷量为q。在O点正上方和正下方距O点L处,各固定一个绝缘弹性挡板A和B,两个挡板尺寸很小,均竖直放置。此装置处在一个竖直匀强电场中,电场强度的大小为,方向最初竖直向上。现将小球拉到O点右侧同一高度且距O点L处,给它一个竖直向上的初速度V0= 。此后小球在A、B之间的右侧区域竖直面内做圆周运动,并不时与A、B挡板碰撞,在小球与A、B挡板碰撞时,通过两挡板上安装的传感器和控制电路,控制电场方向在碰后瞬间反向,不计碰撞中的能量损失,重力加速度为g,求:
(1)小球与A、B挡板第一次碰前瞬间,绳中的拉力分别为多少?
(2)若轻绳可以承受的最大拉力为50mg,则在绳断之前,小球与B挡板碰撞了多少次?
如图所示,电源的电动势E=110V,电阻R1=21Ω,电动机线圈的电阻R0=0.5Ω,当电键S断开时,电阻R1的电功率是525W,当S闭合时,电阻R1 的电功率是336W,求:
(1)电源的内阻;
(2)当S闭合时流过电源的电流和电动机消耗的功率。
如图所示为一真空示波管的示意图,电子从灯丝K发出(初速度可忽略不计),经灯丝与A板间的电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。 已知M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L,电子的质量为m,电荷量为e,不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力。
(1)求电子穿过A板时速度的大小;
(2)求电子从偏转电场射出时的侧移量;
(3)要使电子打在荧光屏上P点的上方,可如何调节电压?
如图所示,在匀强电场中,有A、B两点,它们间距为2cm ,两点的连线与场强方向成60°角。将一个电荷量为-2×10-5C的电荷由A移到B,需要克服电场力做功0.2J。求:
(1)A、B两点的电势差UAB为多少?
(2)匀强电场的场强的大小?
某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)先用多用电表对电阻大小进行粗测,测出该电阻的阻值约为100Ω。
(2)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表 A1(量程0~3 mA,内阻约50 Ω)
A2(量程0~30 mA,内阻约20 Ω)
电压表 V1(量程0~3 V,内阻约10 kΩ)
V2(量程0~15 V,内阻约25 kΩ)
直流电源E(电动势4 V,内阻不计)
滑动变阻器R(阻值范围0~10 Ω,允许通过的最大电流2.0 A)
开关S 导线若干
根据题意,该同学应选择电流表 ,电压表 (请填写电表的代号).
(3)如果既要满足测量要求,又要使测量误差较小,请在方框中画出测电阻的电路图。
(4)若待测电阻的测量长度用l表示,直径用D表示,加在电阻两端的电压用U表示,通过电阻的电流用I表示,则此圆柱体材料的电阻率表达式为ρ= 。
用多用电表的欧姆挡测电阻。机械调零、欧姆调零后,用“”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极小,下列正确的判断和做法是 。
A.被测电阻值很大
B.被测电阻值很小
C.为了把电阻值测得更准一些,应换用“”挡,重新欧姆调零后再测量
D.为了把电阻值测得更准一些,应换用“”挡,重新欧姆调零后再测量