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如图所示,水平地面上方分布着水平向右的匀强电场。一“L”形的绝缘硬质管竖直固定在...

如图所示,水平地面上方分布着水平向右的匀强电场。一“L”形的绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中。管的水平部分长为l1=0.2m,离水平面地面的距离为h=5.0m,竖直部分长为l2=0.1m。一带正电的小球从管的上端口A由静止释放,小球与管间摩擦不计且小球通过管的弯曲部分(长度极短可不计)时没有能量损失,小球在电场中受到的电场力大小为重力的一半。求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.小球运动到管口B时的速度大小;

2.小球着地点与管的下端口B的水平距离。(g=10m/s2)

 

 

 

1.υB = 2.0m/s 2.s = 4.5m 【解析】⑴在小球从A运动到B的过程中,对小球由动能定理有:   …………………………………………① (2分) 解得: ……………………………………… ②  (1分) 代入数据可得:υB = 2.0m/s   ………………………………………③  (1分) ⑵小球离开B点后,设水平方向的加速度为a,位移为s,在空中运动的时间为t, 水平方向有: …………………………………………………④  (1分), ……………………………………………… ⑤ (1分) 竖直方向有:  …………………………………………… ⑥ (1分) 由③~⑥式,并代入数据可得:s = 4.5m ……………………………… (1分)
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考点分析:
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汤姆生曾采用电场、磁场偏转法测定电子的比荷,具体方法如下:

Ⅰ.使电子以初速度v1垂直通过宽为L的匀强电场区域,测出偏向角θ,已知匀强电场的场强大小为E,方向如图(a)所示

Ⅱ.使电子以同样的速度v1垂直射入磁感应强度大小为B、方向如图(b)所示的匀强磁场,使它刚好经过路程长度为L的圆弧之后射出磁场,测出偏向角φ,请继续完成以下三个问题:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.电子通过匀强电场和匀强磁场的时间分别为多少?

2.若结果不用v1表达,那么电子在匀强磁场中做圆弧运动对应的圆半径R为多少?

3.若结果不用v1表达,那么电子的比荷e / m为多少?

 

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如图所示,一位质量m=65kg参加“挑战极限运动”的业余选手,要越过一宽度为s=3m的水沟,跃上高为h=1.8m的平台,采用的方法是:人手握一根长L=3.25m的轻质弹性杆一端。从A点由静止开始匀加速助跑,至B点时,杆另一端抵在O点的阻挡物上,接着杆发生形变。同时人蹬地后被弹起,到达最高点时杆处于竖直,人的重心恰位于杆的顶端,此刻人放开杆水平飞出,最终趴落到平台上,运动过程中空气阻力可忽略不计。(g取10m/s2)

 说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.设人到达B点时速度vB=8m/s,人匀加速运动的加速度a=2m/s2,求助跑距离SAB

2.人要到达平台,在最高点飞出时刻速度说明: 6ec8aac122bd4f6e至少多大?

3.设人跑动过程中重心离地高度H=1.0m,在(1)、(2)问的条件下,在B点人蹬地弹起瞬间,人至少再做多少功?

 

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某学习小组要描绘一只小电珠(2.5V,0.5A) 的伏安特性曲线,所供选择的器材除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:

A.电源E(电动势为3.0V,内阻不计)

B.电压表Vl(量程为0~3.0V,内阻约为2kΩ)

C.电压表V2(量程为0~15.0V,内阻约为6kΩ)

D.电流表A1(量程为0~0.6A,内阻约为lΩ)

E.电流表A2(量程为0~100mA,内阻约为2Ω)

F.滑动变阻器R1(最大阻值10Ω)

G.滑动变阻器R2(最大阻值2kΩ)

1.为了减小实验误差,实验中电压表应选择       ,电流表应选择       ,滑动变阻器应选择        .(填器材前面的编号)

2.为提高实验精度,请你为该学习小组设计电路图,并画在方框中。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

3.下表中的各组数据是此学习小组在实验中测得的,根据表格中的数据在方格纸上作出该电珠的伏安特性曲线。

U(V)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

I(A)

0

0.17

0.30

0.39

0.45

0.49

4.如果用一个电动势为1.5V,内阻为3Ω的电源与该小电珠组成电路,则该小电珠的实际功率为          (保留两位有效数字)。

 

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在“用单摆测重力加速度”的实验中,某同学发现单摆的摆角(即单摆偏离平衡位置的最大角度)逐渐减小。一次测量中,他使用摆长为0.960m的单摆,如图所示。摆球从摆角θ<5°开始振动,某次当摆球从AB经过平衡位置O时开始计时,发现该单摆随后经过30次全振动的总时间是59.6s,经过50次全振动停止在平衡位置。该同学测得当地的重力加速度值约为________m/s2;由于空气阻力的影响,该同学测得的重力加速度值_________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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常用螺旋测微器的精度是0.01mm,在下图中的螺旋测微器的读数为6.620mm,请在刻度线旁边的方框内标出相应的数以符合给出的数,若另制一个螺旋测微器,使其精度提高到0.005㎜,而螺旋测微器的螺距仍保持0.5㎜不变,可采用的方法是:                                            

说明: 6ec8aac122bd4f6e

6ec8aac122bd4f6e

 

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