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如图所示,两块竖直放置的平行金属板A、B,两板相距d,两板间电压为U,一质量为m...

如图所示,两块竖直放置的平行金属板A、B,两板相距d,两板间电压为U,一质量为m的带电小球从两板间的M点开始以竖直向上的初速度v运动,当它到达电场中的N点时速度变为水平方向,大小变为2v,求M、N两点间的电势差和电场力对带电小球所做的功(不计带电小球对金属板上电荷均匀分布的影响,设重力加速度为g)

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小球在电场中受到重力和电场力,运用运动的分解法研究:竖直方向做匀减速直线运动,根据运动学公式可求出MN间的高度差,由位移公式分别研究水平和竖直两个方向,根据时间相等,求出水平位移的大小,由U=Ed公式求解MN间的电势差.根据动能定理求解电场力对小球做功. 【解析】 竖直方向上小球受到重力作用而作匀减速直线运动,则竖直位移大小为h= 小球在水平方向上受到电场力作用而作匀加速直线运动,则 水平位移:  又 联立得,x=2h= 故M、N间的电势差为UMN=-Ex=-=- 从M运动到N的过程,由动能定理得   W电+WG=- 又 所以联立解得, 答:M、N间电势差为-,电场力做功为.
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考点分析:
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人类受小鸟在空中飞翔的启发而发明了飞机,已知小鸟在空中滑翔时获得的举力可表示为F=ksv2,式中s为翅膀的面积,v为小鸟的速度,k为比例系统.现有一小鸟,质量为120g,翅膀面积为Sl,其水平匀速滑翔的最小速度为12m/S.假定飞机飞行时获得向上的举力与小鸟飞行时获得的举力有同样的规律,现有一架质量为3200kg的飞机,、它在跑道上加速时的最大加速度为5m/S2.若飞机机翼面积为小鸟翅膀面积的600倍,则此飞机起飞的跑道至少要多长?
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(1)若金属板不带电,当粒子初速度多大时,可以垂直打在金属板上.
(2)闭合S,把滑动变阻器的滑片移到中点,粒子以初速度v射入板间,而从两板间沿直线穿过,求电源的电动势.

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科学实验是人们认识自然的重要手段.电学实验中经常需要测量某负载的电阻.
(1)测电阻的方法有多种,现在有一只标有“220V,100W”灯泡,它正常工作时的电阻为______Ω.若用多用电表中欧姆挡来测量这只灯泡的电阻,则测出的电阻应______灯泡正常工作时电阻(填“大于”“等于”“小于”).这是因为______
(2)请您用下列器材设计一个实验,测定灯泡正常工作时的电阻值.
A.220V交流电源          
B.单刀双掷开关一只
C.电阻箱一只(0~999Ω  额定电流1A)
D.交流电表一只(0~0.6A)
E.导线若干
①请在方框内画出电路原理图
②写出简单实验步骤.

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在《用油膜法估测分子大小》实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL,用注射器测得1mL上述溶液为80滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内,让油膜在水面上尽可能散开,测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示,图中正方形方格的边长为1cm,试求:
①油酸膜的面积是______cm2
②实验测出油酸分子的直径是______m(结果保留两位有效数字)
③实验中为什么要让油膜尽可能散开?______

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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