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如图所示,一带电为+q质量为m的小球,从距地面高h处以一定的初速水平抛出,在距抛...

如图所示,一带电为+q质量为m的小球,从距地面高h处以一定的初速水平抛出,在距抛出点水平距离为L处有根管口比小球略大的竖直细管,管的上口距地面manfen5.com 满分网.为了使小球能无碰撞地通过管子,可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场,求:
(1)小球的初速度;
(2)应加电场的场强;
(3)小球落地时的动能.

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(1)要使小球无碰撞地通过管口,则当它到达管口时,速度方向为竖直向下,而小球水平方向仅受电场力,做匀减速运动,竖直方向为自由落体运动,可求时间,由分运动的等时性,结合水平方向匀变速运动的位移公式可求水平初速度 (2)已知初速度和位移,由运动学公式可得加速度,结合牛顿第二定律可求电场力和电场强度 (3)对全程应用动能定理求解落地时的动能 【解析】 (1)要使小球无碰撞地通过管口,则当它到达管口时,速度方向为竖直向下, 从抛出到管口过程,竖直方向为自由落体运动,则运动时间t为:    =gt2 水平方向,粒子做匀减速运动,减速至0 位移:L=t   解得:v=2L (2)水平方向,根据牛顿第二定律:qE=ma 又由运动学公式:02-=-2as 解得:E=,方向水平向右 (3)对小球从抛出到落地的全过程应用动能定律: 即:mgh-qEL=EK- 解得:EK=mgh     答:(1)小球的初速度为2L (2)应加电场的场强为,方向水平向右 (3)小球落地时的动能为mgh
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考点分析:
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(1)电源的电动势;
(2)S1、S2都闭合时,流过电解槽的电流大小;
(3)S1、S2都闭合时,电解槽中电能转化成化学能的功率.

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①接通S1(S2未接通),调节R1,使电流表指针偏转到满刻度;
②再接通S2,调节R2发,使电流表指针偏转到满刻度的一半;
③读出R2的阻值,即认为rg=R2
已知电源的电动势为3V,内阻不计,电流表满偏电流为500μA,其内阻约在100Ω左右.实验室配有的可变电阻有:
A.电阻箱(0~999Ω)                   B.滑动变阻器(0~200Ω)
C.滑动变阻器(0~10KΩ)   D.滑动变阻器(0~100KΩ)
(1)电路中R1应选______,R2应选______
(2)上述实验中电流表内阻的测量量和真实值相比______(选填“偏大”或“偏小”)
(3)如果测得该电流表阻值为100Ω,要将其改装为量程为3V电压表,应串联一个阻值为______Ω的电阻.

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(1)写出如图所示的游标卡尺和螺旋测微器的读数:
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①游标卡尺的读数______mm;
②螺旋测微器的读数______mm.
(2)在用“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验中,质量m=1.00kg的重物拖着纸带竖直下落,打点计时器在纸带上打下一系列的点,如图,相邻计数点时间间隔为0.4s,P为纸带运动的起点,从打P到打下B过程中物体重力势能的△Ep=______J,在此过程中物体动能的增加量△Ek=______J(已知当地的重力加速度g=9.8m/s2,答案保留三倍有效数字).用v表示各计数点的速度,h表示各计数点到P点的距离,以manfen5.com 满分网为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出manfen5.com 满分网的图线,若斜率等于某个物理量的数值时,说明重物下落过程中机械能守恒,该物理量是______

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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