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如图所示电路,电源电动势E=90V,内阻r=5Ω,R1=10Ω,R2=20Ω,板...

如图所示电路,电源电动势E=90V,内阻r=5Ω,R1=10Ω,R2=20Ω,板面水平放置的平行板电容器的两极板M、N相距d=3cm,在两板间的正中央有一带电液滴,电量q=2×10-7C,质量m=4×10-5kg,取g=10m/s2,求:
(1)若液滴恰好能处于静止状态,电压表的示数是多少?若此时滑动变阻器的滑动触头C正好在变阻器正中点,那么滑动变阻器的最大阻值Rm是多大?
(2)将滑动触头C迅速滑到A端,则液滴将向哪个极板作什么性质的运动?到达该极板时的速度是多大?

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(1)根据二力平衡,液滴的电场力等于重力,从而求出电压; (2)将滑动触头C迅速滑到A端,看似是含有滑动变阻器的问题,实则可以使用闭合电路的欧姆定律来解题.求出电压表上的电压后即可判断则液滴将向哪个极板作什么性质的运动,以及达到极板的速度. 【解析】 (1)液滴静止,则有: 得:V 电压表示数为60V 电路中的电流为:A 则: 代人数据,解得:Rm=60Ω (2)液滴向上做加速直线运动,此时电容器两端电压为: V 设粒子达到极板的速度是v,由动能定理: 代人数据得:m/s 答: (1)液滴静止时,电压表的示数是60V,滑动变阻器的最大阻值60Ω; (2)液滴向上做加速直线运动,到达该极板时的速度是m/s
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考点分析:
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如图所示,在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4m、质量为6×10-2 kg的通电直导线,电流大小I=1A、方向垂直于纸面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4T、方向竖直向上的磁场中,设t=0时,B=0,求几秒后斜面对导线的支持力为零?(g取10m/s2

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某同学为测定某电源的电动势E和内阻r,设计了如图所示的电路.ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,R是阻值为2Ω的保护电阻,滑动片P与电阻丝接触始终良好. 实验时闭合电键,调节P的位置,将aP长度x和对应的电压U、电流I数据记录如表:
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x(m)0.100.200.300.400.500.60
U(V)1.501.721.952.002.102.18
I(A)0.490.430.380.330.310.28
U/I (Ω)3.064.005.136.066.777.79
(1)该同学根据实验数据绘制了如图所示的U-I图象,可得电源的电动势E=______V;内阻r=______Ω.
(2)请你根据表中数据在图上描点连线作U/I和x关系图线.
(3)根据第(2)问中的图线还可以得到的信息是______
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在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,可供选择的实验仪器如下:
小灯泡L,“3.8V、0.3A”
电压表V,量程0~5V,内阻5kΩ
电流表A1,量程0~100mA,内阻4Ω
电流表A2,量程0~500mA,内阻0.4Ω
滑动变阻器R1,最大阻值10Ω,额定电流1.0A
滑动变阻器R2,最大阻值5Ω,额定电流0.5A
直流电源E,电动势约为6V,内阻约为0.5Ω
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(1)在上述器材中,滑动变阻器应选______,电流表应选______
(2)在虚线框内画出实验的电路图,并在图中注明各元件的符号.
(3)某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据在I-U坐标系中,描绘出如图所示的小灯泡的伏安特性曲线.根据此图给出的信息,可以判断下图中正确的是(图中P为小灯泡的功率)______
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某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时,测得的结果如下左图所示,则该金属丝的直径d=______mm.另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度,测得的结果如图所示,则该工件的长度L=______cm.
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A.小球释放后,到达B点时的速度为零,并且在BDA间往复运动
B.小球释放后,第一次达到最高点C时恰对管壁无压力
C.小球释放后,第一次和第二次经过最高点C时对管壁的压力之比为1:5
D.小球释放后,第一次经过最低点D和最高点C时对管壁的压力之比为5:1
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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