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如图所示,空间存在着电场强度为E=2.5×102 N/C、方向竖直向上的匀强电场...

如图所示,空间存在着电场强度为E=2.5×102 N/C、方向竖直向上的匀强电场,一长为L=0.5m的绝缘细线,一端固定在O点,一端拴着质量m=0.5kg,电荷量∣q∣= 4×102 C的小球。现将细线拉直到水平位置,使小球由静止释放,则小球能运动到最高点.不计阻力。取g=10m/s2.求:

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(1)小球的电性; 

(2)细线在最高点受到的拉力T多大;

(3)若小球刚好运动到最高点时细线断裂,则细线断裂后小球继续运动到与O点水平方向距离为细线的长度L时,小球距O点的高度h。

 

(1)正电 (2)15N   (3)0.625m 【解析】 试题分析:(1)由小球运动到最高点可知,小球带正电              (2)设小球运动到最高点时速度为v,对该过程由动能定理有:                            ①    在最高点对小球由牛顿第二定律得,  ②  由①②式解得,                                     (3)小球在细线断裂后,在竖直方向的加速度设为a,则   ③ 设小球在水平方向运动L的过程中,历时t,则  ④ 设竖直方向上的位移为s,则              ⑤ 由①③④⑤解得,                          小球距O点高度为.   考点:带电粒子在匀强电场中的运动
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如图所示,有一质子(说明: 满分5 manfen5.com)经电压U0加速后,进入两块间距为d电压为U的平行金属板间,若质子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿出电场,求

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(1)金属板的长L;       

(2)质子穿出电场时的动能EK;

(3)若题中质子改为α粒子(说明: 满分5 manfen5.com, 带正电),则(1)(2)中的问题结果分别是多少?(本问可直接写出结果)

 

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如图所示,电阻R1 = 2Ω,小灯泡L上标有“3V,1.5W”(灯泡的电阻不随温度变化),电源内阻r = 1Ω,滑动变阻器的最大阻值为R0(大小未知).当触头P滑动到最上端 a时, 安培表的读数为l A(其电阻不计),小灯泡L恰好正常发光,求:

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(1)滑动变阻器的最大阻值R0;     

(2)电源的电动势E多大;

(3)当触头P滑动到最下端 b时电源的效率多大?

 

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如图所示,在平行金属带电极板MN电场中将电荷量为- 4×10-6 C的点电荷从A点移到M板,电场力做负功8×10-4 J,把该点电荷从A点移到N板,电场力做正功为4×10-4 J,N板接地。

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求:(1)A点的电势说明: 满分5 manfen5.com是多少?

(2)UMN等于多少伏?

 

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在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,

(1)在方框中画出实验电路,按你所画电路连接实物图;

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(2)在实物图中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最________端(填“左”或“右”).

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(3)下图是根据实验数据作出的U-I图象,由图可知,电源的电动势E=________V,内阻r=________Ω.

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(4)本实验误差的主要原因(写出两个):            ,                  .

 

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(9分)如图所示,在水平地面上方附近有一范围足够大的互相正交的匀强电场和匀强磁场区域。磁场的磁感应强度为B,方向水平并垂直纸面向里。一质量为m、带电荷量为q的带正电微粒在此区域内沿竖直平面(垂直于磁场方向的平面)做速度大小为v的匀速圆周运动,重力加速度为g

(1)求此区域内电场强度的大小和方向。

(2)若某时刻微粒在场中运动到P点时,速度与水平方向的夹角为60°,且已知P点与水平地面间的距离等于其做圆周运动的半径。求该微粒运动到最高点时与水平地面间的距离。

(3)当带电微粒运动至最高点时,将电场强度的大小变为原来的1/2(不计电场变化对原磁场的影响),且带电微粒能落至地面,求带电微粒落至地面时的速度大小。

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