一电路如图所示,电源电动势E=28V,内阻r=2Ω,电阻R1=12Ω,R2=4Ω,R3=8Ω,C为平行板电容器,其电容C =3.0 pF,虚线到两极板距离相等,极板长L=0.20m,两极板的间距d=1.0×10-2m。
(1)开关S处于断开状态时电容器所带电量为多少?
(2)若开关S断开时,有一带电微粒沿虚线方向以的初速度射入C的电场中,刚好沿虚线匀速运动,问:当开关S闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中,能否从C的电场中射出?(要求写出计算和分析过程,g取10m/s2)
如图所示,在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑轨道,一个带负电的小球从斜轨上的A点由静止释放,沿轨道滑下,已知小球的质量为m,电荷量为-q,匀强电场的场强大小为E,斜轨道的倾角为α,圆轨道半径为R,小球的重力大于所受的电场力.
(1)求小球沿轨道滑下的加速度的大小;
(2)若小球能通过圆轨道顶端的B点,求A点距水平地面的高度h至少为多大。
如图所示,电源电动势E=10V,内阻r=1Ω,闭合电键S后,标有“8V,12W”的灯泡恰能正常发光,电动机M绕组的电阻R 0 =4Ω,求:
(1)电源的输出功率P 0 ;
(2)10s内电动机产生的热量Q。
如图所示,匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形中,∠A=300,边长AC=32cm.把电荷量q =﹣2×10﹣10C的点电荷由A点移到B点,电场力做功4.8×10﹣8J,再由B点移到C点,电荷克服电场力做功4.8×10﹣8J,取B点的电势为零,求:
(1)A、C两点的电势;
(2)匀强电场的场强大小及方向。
利用米尺和如图甲所示的器材(其中电流表的内阻为1 Ω,电压表的内阻为5 kΩ)测量一根粗细均匀的阻值约为5 Ω的金属丝的电阻率.
(1)用笔画线代替导线,将实物图甲补全(已知电源的电动势为6 V,滑动变阻器的阻值为0~20 Ω).
(2)实验时用米尺测量金属丝的长度示数如图乙所示,电流表、电压表的读数如图丙所示.由图可以读出金属丝的长度L=______cm,流过金属丝的电流强度I=_____A,金属丝两端的电压U=_____V.
(3)若用螺旋测微器测得电阻丝的直径为d=0.800 mm,则代入有关数据求出该电阻丝的电阻率ρ=________ Ω·m(保留三位有效数字).
如图甲所示是电容器充、放电电路.配合电流传感器,可以捕捉短时间的电流变化,并通过计算机画出电流随时间变化的图象.实验中选用直流8 V电源,电容器选用电解电容器.先使单刀双掷开关S与1端相连,电源向电容器充电,这个过程可短时间完成.然后把单刀双掷开关S掷向2端,电容器通过电阻R放电,传感器将电流传入计算机,图象上显示出放电电流随时间变化的I-t曲线,如图乙所示.
根据甲乙图回答以下问题
(1)电容器充电完成后,电容器两端的电压U= V
(2)试估算电容器放电过程通过电阻R的电荷量Q = C
(3)如果电容器上所标的电容模糊不清,请根据以上的数据进行估算,估算值C= F