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两平行板间有水平匀强电场,一根长为L=0.1m,不可伸长的不导电细绳的一端连着一...

两平行板间有水平匀强电场,一根长为L=0.1m,不可伸长的不导电细绳的一端连着一个质量为 m=0.1g、带电量为q=5x10-6C的小球,另一端固定于O点.把小球拉起直至细线与电场线平行,然后无初速度释放.已知小球摆到最低点的另一侧,线与竖直方向的最大夹角为θ=37°求
(1)匀强电场的场强大小
(2)经过最低点时,小球对细线的拉力.

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(1)根据动能定理研究小球从释放到最低点到最低点的另一侧的过程列出等式求出匀强电场的场强; (2)根据动能定理研究小球从释放到最低点的过程求出小球到最低点的速度;经过最低点时,由重力和细线的拉力的合力提供小球的向心力,由牛顿第二定律求出细线对小球的拉力. 【解析】 (1)根据动能定理研究小球从释放到最低点到最低点的另一侧的过程列出等式 小球无初速度释放摆到最低点的另一侧的过程: mgLcosθ-qEL(1+sinθ)=0-0=0 (θ=30°) 解得:E===N/C≈1.15N/C  ① (2)根据动能定理研究小球从释放到最低点的过程得: mgL-qEL=mv2 ② 小球最低点时由重力和细线的拉力的合力提供小球的向心力,根据牛顿第二定律得 F-mg=m ③ 由①②③得:F==3mg-=(3-)×10-3N≈1.85×10-3N 答:(1)匀强电场的场强大小为; (2)经过最低点时,小球对细线的拉力约为1.85×10-3N.
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考点分析:
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如图所示装置中,区域Ⅰ和Ⅲ中分别有竖直向上和水平向右的匀强电场,电场强度分别为E和manfen5.com 满分网;Ⅱ区域内有垂直向外的水平匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m、带电量为q的带负电粒子(不计重力)从左边界O点正上方的M点以速度v水平射入电场,经水平分界线OP上的A点与OP成60°角射入Ⅱ区域的磁场,并垂直竖直边界CD进入Ⅲ区域的匀强电场中.求:
(1)粒子在Ⅱ区域匀强磁场中运动的轨道半径
(2)O、M间的距离
(3)粒子从M点出发到第二次通过CD边界所经历的时间.

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如图所示,质量为5×10-8kg的带电小球以V=2m/s的速度从水平放置的金属板A、B的中央飞入板间,已知板长L=10cm,板间距离d=2cm.当UAB=1000V时,带电小球恰好沿直线穿过板间,则(g=10m/s2
(1)该小球带何种电性?其所带电荷量的大小是多少?
(2)要使小球能刚好擦上板边沿飞出,UAB应为多少?
(3)该小球擦上板边沿飞出时,其动能是多少?

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(1)①图甲的螺旋测微器的读数是    mm;②图乙的游标卡尺的读数是    cm
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(2)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,除有一标有“6V,1.5W”的小灯泡、导线和开关外,还有:
A.直流电源6V(内阻不计)
B.直流电流表0~3A(内阻0.1Ω以下)
C.直流电流表0~300mA(内阻约为5Ω)
D.直流电压表0~10V(内阻约为15kΩ)
E. 滑动变阻器10Ω,2A
F.滑动变阻器1kΩ,0.5A
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量.
①实验中电流表应选用    ,滑动变阻器应选用    (均用序号表示).
②在方框内画出实验电路图.
③试将图中所示器材连成实验电路.
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manfen5.com 满分网质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具.如图所示为质谱仪的原理示意图.现利用这种质谱议对氢元素进行测量.氢元素的各种同位素从容器A下方的小孔S,无初速度飘入电势差为U的加速电场.加速后垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中.氢的三种同位素最后打在照相底片D上,形成a、b、c三条”质谱线”.关于三种同位素进入磁场时速度的排列顺序,和a、b、c三条“质谱线”的排列顺序,下列判断正确的是( )
A.进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氚、氘、氕
B.进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氘、氚、氕
C.a、b、c三条质谱线依次排列的顺序是氘、氚、氕
D.a、b、c三条质谱线依次排列的顺序是氚、氘、氕
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小灯泡通电后其电流 I 随所加电压 U 变化的图线如图所示,P 为图线上一点,PN 为图线的切线,PQ 为 U 轴的垂线,PM 为 I 轴的垂线.则下列说法中正确是 ( )
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A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大
B.对应P点,小灯泡的电阻为R=manfen5.com 满分网
C.对应P点,小灯泡的电阻为R=manfen5.com 满分网
D.对应P点,小灯泡电阻为图中矩形PQOM所围的面积
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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