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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,场强大小为E,一个弯成圆周的环状...

如图所示,水平地面上方分布着水平向右的匀强电场,场强大小为E,一个弯成manfen5.com 满分网圆周的环状绝缘硬质细管AB竖直固定在匀强电场中.环的半径R=0.30m,离水平面地面的距离为h=5.0m,一带正电的小球从管的上端口A处静止释放,小球大小略小于管的直径,它与管间摩擦不计,小球在电场中受到的电场力大小为重力的一半.(g=10m/s2)求:
(1)小球运动到管口B时的速度大小;
(2)若使带电小球离开环B点瞬间,突然撤去匀强电场,为了使带电小球向右做匀速直线运动,可以加垂直纸面方向的匀强磁场,试求磁场的方向以及磁感应强度大小和原匀强电场强度E的比.

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(1)在小球A运动到B的过程中,只有重力和电场力做功.由动能定理即可求解; (2)为了满足题意,只有加方向为垂直纸面向里的匀强磁场时才行,当洛仑兹力和重力平衡时,带电小球才可能做匀速直线运动,根据平衡条件即可解题. 【解析】 (1)在小球A运动到B的过程中,只有重力和电场力做功. 由动能定理有: mgR+F电R=-0  ① 由题意可知  ② 联立①②式解得:=3m/s③ (2)为了满足题意,只有加方向为垂直纸面向里的匀强磁场时才行. 当洛仑兹力和重力平衡时,带电小球才可能做匀速直线运动. 故mg=BqvB④ 由于  ⑤ 联立③④⑤式得 答:(1)小球运动到管口B时的速度大小为3m/s; (2)磁场的方向为垂直纸面向里,磁感应强度大小和原匀强电场强度E的比为.
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考点分析:
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某公园里有一个斜面大滑梯,一位小同学从斜面的顶端由静止开始滑下,其运动可视为匀变速直线运动.已知斜面大滑梯的长度为4m,斜面的倾角为37°,这位同学的质量为50kg,他与大滑梯斜面间的动摩擦因数为0.5.不计空气阻力,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)这位同学下滑过程中的加速度大小;
(2)他滑到滑梯底端时的速度大小;
(3)他滑到滑梯底端过程中重力的冲量大小.
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有一个小灯泡上标有“4V,2W”的字样,现在要用伏安法测量这个小灯泡的伏安特性曲线.现有下列器材供选用:
A.电压表V1(0~5V,内阻约10kΩ)B.电压表V2(0~10V,内阻约20kΩ)
C.电流表A1(0~0.3A,内阻约1Ω)D.电流表A2(0~0.6A,内阻约0.4Ω)
E.滑动变阻器R1(0~10Ω,2A)F.滑动变阻器R2(0~100Ω,0.2A)
G.学生电源(直流6V)、开关及导线
(1)为了调节方便,测量尽可能准确,实验中应选用电压表______,电流表______,滑动变阻器______.(填器材的前方选项符号,如A,B)
(2)为使实验误差尽量减小,要求从零开始多取几组数据;请在下面的方框中画出实验电路图.
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(3)某同学通过实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线,如上图所示,若用电动势为4.0V、内阻为8Ω的电源直接给该小灯泡供电,则该小灯泡的实际功率是______W.(保留二位有效数字)
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在探究摩擦力的实验中,用传感器(其余电路部分未画)水平拉一放在水平桌面上的小木块,如图所示,小木块的运动状态与计算机的读数如表所示(每次实验时,木块与桌面的接触面相同),则通过分析下表可知以下判断中正确的是______manfen5.com 满分网
实验次数小木块的运动状态计算机读数(N)
1静止2.2
2静止3.4
3直线加速3.8
4直线匀速3.2
5直线减速1.9
6静止1.2
A.木块受到的最大静摩擦力为3.8N
B.木块受到的最大静摩擦力可能为3.4N
C.在这六次实验中,木块受到的摩擦力大小有三次是相同的
D.在这六次实验中,木块受到的摩擦力大小各不相同.
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manfen5.com 满分网如图所示,平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域,细金属棒PQ沿导轨从MN处匀速运动到M′N′的过程中,棒上感应电动势E随时间t变化的图示,可能正确的是( )
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图甲、图乙分别表示两种电压的波形,其中图甲所示电压按正弦规律变化,下列说法正确的是( )manfen5.com 满分网
A.图甲、乙都表示交流电
B.两种电压的有效值都是220V
C.图甲所示电压的瞬时值表达式为u=220sin100πt(V)
D.图甲所示电压经原、副线圈匝数比为10:1的理想变压器变压后,功率比为1:10
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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