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如图所示:在铅板A中心处有一个放射源C,它能向各个方向不断地射出速度大小相等的电...

如图所示:在铅板A中心处有一个放射源C,它能向各个方向不断地射出速度大小相等的电子流,B为金属网,M为紧靠金属网外侧的荧光屏,电子打在荧光屏上会使其发出荧光,A和B连接在电路上,它们相互平行且正对面积足够大.已知电源电动势为E,滑动变阻器的最大电阻是电源内阻的4倍,A、B间距为d,电子质量为m,电量为e,不计电子运动所形成的电流对电路的影响、忽略重力作用.
(1)当图中滑动变阻器的滑片置于变阻器中点时,求闭合电键K后,A、B间的场强大小;
(2)要使荧光屏上的亮斑面积减小,应让滑动变阻器的滑片向哪端滑动?请指出亮斑的形状?
(3)若移动滑动变阻器的滑片,荧光屏上形成的亮斑最小面积为S,试求出电子刚离开放射源C的速度大小.

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(1)由于滑动变阻器的最大电阻是电源内阻r的4倍,当滑动变阻器的滑片置于中点时,AB之间的电压为电动势的,在根据E=可以求得AB间的场强E的大小; (2)运动到亮斑的最远处的电子在电场中做的是类平抛运动,当滑动变阻器的电压到达最大时,电子在电场中运动的时间最短,亮斑的半径最小,根据类平抛运动的规律可以求得此时的电子的初速度的大小. 【解析】 (1)设内阻为r,则滑动变阻器的最大电阻R=4r,由分压关系有: UAB= ∴ (2)滑片应向右端滑动.亮斑为圆型. (3)当滑片处于最右端时,亮斑最小,此时初速v沿平行于A板方向的电子打在荧光屏上的位置距离圆心最远.设亮斑半径为R斑. 由于电子在匀强电场中做类平抛运动,故 亮斑半径R斑=vt           加速度            偏转位移d=       此时两极板间电压       亮斑大小S=π                 联立各式解得:. 答:(1)当图中滑动变阻器的滑片置于变阻器中点时,闭合电键K后,A、B间的场强大小为; (2)要使荧光屏上的亮斑面积减小,应让滑动变阻器的滑片向右端滑动.亮斑为圆型. (3)若移动滑动变阻器的滑片,荧光屏上形成的亮斑最小面积为S,则电子刚离开放射源C的速度大小为.
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考点分析:
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如图所示,倾角θ=30°、宽度L=l m的足够长的U形平行光滑金属导轨,固定在磁感应强度B=1T、范围充分大的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直.用平行于导轨、功率恒为6W的牵引力F牵引一根质量为m=0.2kg、电阻R=lΩ的放在导轨上的金属棒ab,由静止开始沿导轨向上移动(ab始终与导轨接触良好且垂直).当ab棒移动2.8m时,获得稳定速度,在此过程中,安培力做功为5.8J(不计导轨电阻及一切摩擦,g取10m/s2),求:
(1)ab棒的稳定速度.
(2)ab棒从静止开始达到稳定速度所需时间.

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电动自行车是目前一种较为时尚的代步工具,某厂生产的一种电动自行车,设计质量(包括人)为m=80kg,动力电源选用能量存储为“36V 10Ah”(即输出电压为36伏,工作电流与工作时间的乘积为10安培小时)的蓄电池(不计内阻),所用电动机的输入功率有两档,分别为P1=120W和P2=180W,考虑到传动摩擦以及电机发热等各种因素造成的损耗,电动自行车行驶时的功率为输入功率的80%,如果电动自行车在平直公路上行驶时所受阻力与行驶速率和自行车对地面的压力都成正比,即Ff=kmgv,其中k=5.0×10-3s•m-1,g取10m/s2.求:
(1)该电动自行车分别选用两档行驶时,行驶的最长时间分别是多少?
(2)电动自行车在平直公路上能到达的最大速度.
(3)估算选用“功率高档”时电动自行车在平直公路上的最大行程.
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如图所示在一根细棒的中点C和端点B,分别固定两个质量、体积完全相同的小球,棒可以绕另一端A在竖直平面内无摩擦地转动.若从水平位置由静止释放,求两球到达最低位置时线速度的大小.小球的质量为m,棒的长度为L,质量不计..某同学对此题的解法是:
设最低位置时B球和C球的速度大小分别为v1、v2,运动过程中只有重力对小球做功,所以每个球的机械能都守恒.:
C球有  manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网
B球有  manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网
你同意上述解法吗?若不同意,请简述理由并求出你认为正确的答案.

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如图甲所示,一气缸竖直倒放,气缸内有一质量不可忽略的活塞,将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞与气缸壁无摩擦,在27℃时气体处于平衡状态.已知活塞重为10N,活塞的面积S=100cm2,大气压强P=1×105Pa.现让气缸壁与水平面成60°,并保持气体体积不变,在达到平衡时:
(1)此时气体的压强为多大?
(2)此时气体的温度变化了几度?

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密度大于液体密度的固体颗粒,在液体中竖直下沉,但随着下沉速度变大,固体所受的阻力也变大,故下沉到一定深度后,固体颗粒就会匀速下沉.该实验是研究球形固体颗粒在水中竖直匀速下沉的速度与哪些量有关的实验,实验数据的记录如下表:(水的密度为ρ=1.0×103kg/m3
次序固体球的半径r(m)固体的密度ρ(kg/m3匀速下沉的速度v(m/s)
10.5×10-32.0×1030.55
21.0×10-32.0×1032.20
31.5×10-32.0×1034.95
40.5×10-33.0×1031.10
51.0×10-33.0×1034.40
60.5×10-34.0×1031.65
71.0×10-34.0×1036.60
(1)我们假定下沉速度=v与重力加速度g成正比,根据以上实验数据,你可以推得球形固体在水中匀速下沉的速度v还与______有关,其关系式是______.(比例系数可用k表示)
(2)对匀速下沉的固体球作受力分析,固体球受到浮力(浮力大小等于排开液体的重力)、重力(球体积公式V=manfen5.com 满分网计算)、匀速下沉时球受到的阻力f.可写出f与v及r的关系式为______.(分析和推导过程不必写)
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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