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如图,绝缘的光滑圆弧曲面固定在竖直平面内,B为曲面最低点.曲面上的A点与曲面圆心...

如图,绝缘的光滑圆弧曲面固定在竖直平面内,B为曲面最低点.曲面上的A点与曲面圆心O的连线与竖直方向成夹角θ=37°.曲面所在区域和B点左下方的区域内都存在电场强度大小都为E的匀强电场,方向分别是水平向右和竖直向上.开始时有一质量为m的带电小球处于A点恰好保持静止.此后将曲面内的电场撤去,小球沿曲面下滑至B点时以大小为v的速度水平抛出,最后落在电场内地面的P点,P点与B点间的水平距离为L. 已知tan37°=0.75,重力加速度为g,求:
(1)小球的带电性及电荷量q.
(2)小球运动到P点瞬间的速度vP的大小.

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(1)带电小球静止在A点恰好静止,合力为零,根据平衡条件可确定小球的带电性及电荷量q. (2)小球从B点水平抛出后做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做初速度为零的匀加速运动,由牛顿第二定律和运动学规律结合求解小球运动到P点瞬间的速度vP的大小. 【解析】 (1)带电小球静止在A点恰好静止,合力为零,根据平衡条件得知小球带正电. 且有  qE=mgtanθ 解得  q= (2)小球从B点水平抛出后做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做初速度为零的匀加速运动,则   水平方向:L=vt   竖直方向:mg-qE=ma             vy=at   小球运动到P点瞬间的速度vP的大小为  v= 联立解得,v= 答: (1)小球带正电,电荷量q为. (2)小球运动到P点瞬间的速度vP的大小为.
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考点分析:
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(1)如图甲是测量滑块与木板间动摩擦因数的装置,将木板水平固定在桌面上,利用一根压缩的短弹簧来弹开滑块.请完成下列实验操作与分析:
①先接通打点计时器的电源,再释放滑块,滑块被弹A开后继续拖动纸带运动一段距离后停下.
②某次实验打出的纸带后面的一段如图乙,其中B点为滑块停下时在纸带上记录到的点.打点计时器打点周期为T,其他数据已在图中标出,则滑块通过A点的速度v=______(用T、x1、x2表示);再用______测出AB之间的距离L.
③已知重力加速度为g,则滑块与木板间动摩擦因数µ=______(用g、L、T、x1、x2表示).由于纸带与计时器存在阻力,测出的动摩擦因数µ与真实值相比______(填“一样大”、“偏大”或“偏小”).
(2)某同学用“伏安法”测一只阻值约十几kΩ的电阻R的阻值,所用的器材有:内阻约100kΩ、量程为0-15V的电压表V,内阻约100Ω、量程为1mA的电流表,最大电阻为50Ω的滑动变阻器,电源,电键和导线若干.
①若先用表盘如图A的多用表的欧姆挡粗测其电阻,则应将选择开关旋到“______”挡(选填×10Ω、×100Ω或×1kΩ).
②请将图B中用“伏安法”测量该电阻的电路图补充完整.
③由实验测得的7组数据已在图C的U-I图上标出,请你完成图线,并由图线求出R=______Ω.(结果保留三位有效数字)
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宇航员在绕地球匀速运行的空间站做实验.如图,光滑的半圆形管道和底部粗糙的水平AB管道相连接,整个装置安置在竖直平面上,宇航员让一小球(直径比管道直径小)以一定的速度从A端射入,小球通过AB段并越过半圆形管道最高点C后飞出,则( )
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A.小球从C点飞出后将落回“地”面
B.小球在AB管道运动时不受摩擦力作用
C.小球在半圆管道运动时受力平衡
D.小球在半圆管道运动时对管道有压力
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如图,正方形区域ABCD中有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带正电粒子(不计重力)以一定速度沿AB边的中点M 垂直于AB边射入磁场,恰好从A点射出.则( )
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A.仅把该粒子改为带负电,粒子将从B点射出
B.仅增大磁感应强度,粒子在磁场中运动时间将增大
C.仅将磁场方向改为垂直于纸面向外,粒子在磁场中运动时间不变
D.仅减少带正电粒子速度,粒子将从AD之间的某点射出
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R1和 R2是材料相同,厚度相同,表面都为正方形的导体,但R1的尺寸比R2大得多,把它们分别连接在如图电路的A、B端,接R1时电压表的读数为U1,接R2时电压表的读数为U2,下列判断正确的是( )
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A.R1=R2
B.R1>R2
C.U1<U2
D.U1=U2
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如图,一条足够长的水平传送带自左向右以速度v匀速运行,现将一个木箱无初速地放在传送带的最左端,木箱与传送带动摩擦因数为μ,则( )
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A.木箱立刻跟随传送带做匀速运动
B.木箱的最大速度为v
C.动摩擦因数μ越大,木箱达到最大速度的时间越长
D.摩擦力对木箱做正功
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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