(8分)如图所示是利用电动机提升重物的示意图,其中D是直流电动机.p是一个质量为m的重物,它用细绳拴在电动机的轴上.闭合开关s,重物p以速度v被匀速提升,这时电流表和电压表的示数分别是I=5.0A和U=110V,重物p上升的速度v=0.90m/s.重物的质量m=50kg。不计一切摩擦,g取10m/s2.求:
(1)电动机消耗的电功率P电;
(2)电动机线圈的电阻R。
(9分)如图所示,AB为竖直墙壁,A点和P点在同一水平面上。空间存在着竖直方向的匀强电场。将一带电小球从P点以速度向A抛出,结果打在墙上的C处。若撤去电场,将小球从P点以初速v/2向A抛出,也正好打在墙上的C点。求:
(1)第一次抛出后小球所受电场力和重力之比
(2)小球两次到达C点时速度之比
(8分)在一个点电荷Q的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m。放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同,电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系图象如图中直线a,b所示,放在A点的电荷带正电,放在B点的电荷带负电。
求:(1)B点的电场强度的大小和方向。
(2)试判断点电荷Q的电性,并说明理由。
(3)点电荷Q的位置坐标。
欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:
A电池组(3 V,内阻1Ω) B电流表(0~3 A,内阻0.0125Ω)
C电流表(0~0.6 A,内阻0.125Ω) D电压表(0~3 V,内阻3 kΩ)
E电压表(0~15 V,内阻15 kΩ) F滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1 A)
G滑动变阻器(0~2 000Ω,额定电流0.3 A) H开关、导线
(1)上述器材中应选用的是 ;(填写各器材的字母代号)(3分)
(2)为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5 A范围内改变,请按要求画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图,然后根据你设计的原理电路将下图中给定的器材连成实验电路。(5分)
如图为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图象,则下列说法正确的是
A.电动势E1=E2,发生短路时的电流I1>I2
B.电动势E1=E2,内阻r1>r2
C.电动势E1=E2,内阻r1<r2
D.电流相同时,电源1的输出功率大
(15分).如图所示,一质量为m = 2g,电量为的小球,从与水平方向成37°角的两块平行金属板A、B的A板上的小孔P沿水平方向射入,小球在A、B板间做直线运动,两板的间距为d = 4cm。问:
(1) A、B两板的电压UAB是多少?
(2)小球入射的速度v0至少多大才能到达B板?