如图所示,挡板P固定在足够高的水平桌面上,小物块A和B大小可忽略,它们分别带有+Q
A和+Q
B的电荷,质量分别为m
A和m
B的两物块由绝缘的轻弹簧相连,一不可伸长的轻绳跨过滑轮,一端与B连接,另一端连接一轻质小钩.整个装置处于场强为E、方向水平向左的匀强电场中.A、B开始时静止,已知弹簧的劲度系数为k,不计一切摩擦及A、B间的库仑力,A、B所带电荷量保持不变,B始终不会碰到滑轮.
(1)若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放,可使物块A对挡板P的压力恰为零,但不会离开P,求物块C下降的最大距离;
(2)若C的质量改为2M,则当A刚离开挡板P时,B的速度多大.
考点分析:
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如图所示,在匀强电场中取一点O作为圆心,以R=10cm为半径在竖直面内作一个圆,圆面与匀强电场的电场线平行(电场线未画出).在O点固定一个电量为Q=5×10
-4 C的带负电的点电荷.现将一个质量m=3g、电量q=2×10
-10 C的带正电小球,放置在圆周上与圆心在同一水平线上的a点时,恰好能静止.若用另一个外力将小球从a点缓慢地移到圆周的最高点b,求这个外力所做的功.
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如图所示,电源的电动势E=7.5V,内阻r=1.0Ω,定值电阻R
2=12Ω,电动机M的线圈的电阻R=0.50Ω.闭合开关S,电动机转动稳定后,电压表的示数U
1=4V,电阻R
2消耗的电功率P
2=3.0W.求电动机转动稳定后:
(1)电路的路端电压.
(2)通过电动机的电流.
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一个质量为m的物体,静止于的水平面上,物体与平面间的动摩擦因数为μ,现用与水平成θ的力F拉物体(如图甲所示),为使物体能沿水平面做匀加速运动,求F的范围.
有一同学的解答如下:
设物体的加速度为a,由图乙得:
Fcosθ-μN=ma (1)
Fsinθ+N=mg (2)
要使物体做匀加速运动,应满足a>0 (3)
由(1)(2)(3)得
F>
.
请对此解答做出评价,并做出正确的解答.
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若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度v
水平抛出一个小球,测出小球的水平射程为L.已知月球半径为R,若在月球上发射一颗卫星,使它在月球表面附近绕月球做圆周运动.万有引力常量为G,求
(1)该卫星的周期;
(2)月球的质量.
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图甲中所示为一段粗细均匀的新型导电材料棒,现要测量该材料的电阻率.
(1)首先用多用表的欧姆档(倍率为×10)粗测其电阻,指针位置如图乙所示,其读数R=______
(2)然后用以下器材利用伏安法尽可能精确地测量其电阻:
A、电流表(量程为0.6A,内阻约为0.1Ω)
B、电压表(量程为3V,内阻约为3KΩ)
C、滑动变阻器(最大阻值为20Ω,额定电流为1A)
D、低压直流电源(电压6V,内阻可忽略)
E、开关S,导线若干在图丙的虚线框中画出实验电路图.
(3)如果实验中电流表的示数为I,电压表的示数为U,并测出该棒的长度为L,直径为d,则该材料的电阻率ρ=______(用测出的物理量的符号表示)
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