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(12分)如图所示,两平行金属板A、B长8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板...

(12分)如图所示,两平行金属板A、B长8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高300V,一带正电的粒子电荷量q=10-10C,质量m=10-20kg,由静止经电压U加速后沿电场中心线RO垂直电场线飞入偏转电场,进入电场时速度υ0=3×106m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域,(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响),已知两界面MN、PS相距为14cm,D是中心线RO与界面PS的交点,O点在中心线上,距离界面PS为2cm,粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上.(静电力常数k = 9.0×109N·m2/C2

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1求加速电压U的大小。2求粒子穿过界面PS时离D点多远?

3确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小.(结果保留2位有效数字,满分5 manfen5.com=3.16)

 

(1)450V (2)6cm (3)负电;7.02×10-7C 【解析】 试题分析:(1) 解得: (2)设偏转角为 解得: 粒子到达界面时离D点: (3)设速度与PS夹角为α,, 即:粒子进入点电荷电场时,速度与库仑力垂直,又由于垂直打在bc上,可判断粒子绕O作匀速圆周运动,点电荷Q带负电 ; 解得: 根据 解得: 考点:带电粒子在电场中的运动  
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考点分析:
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(10分)如图水平固定放置的平行金属板M、N,两板间距为D.  在两板的中心(即到上、下板距离相等,到板左、右端距离相等)有一悬点O系有一长r=d/4的绝缘细线,线的另一端系有一质量为m、带正电荷的小球,电荷量为q。现对两板充电,使得两板间形成一竖直向上的匀强电场,匀强电场大小E=2mg/q。求:

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(1)小球静止时细线拉力大小?

(2)现给小球以速度,要使得小球在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动,小球在整个圆周运动中最小速度多大?

(3)小球能绕悬点O在竖直平面内做完整的圆周运动.当小球运动到竖直直径AB的B端时,细线突然断开,设此时其水平速度大小为满分5 manfen5.com,小球恰好从平行金属板的边界飞出,求平行金属板的长度L?

 

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(10分)如图所示的电路中,两平行金属板AB水平放置,两板间的距d=40cm。电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω。闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度υ0=4m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为q=1×10-2C,质量为m=2×10-2kg,不考虑空气阻力。那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?此时,电源的输出功率是多大?(取g=10m/s2

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(10分)(1)如图(甲)所示,是一提升重物用的直流电动机工作的电路图,电动机的 内阻为1Ω,R=10Ω。直流电压U=150V,电压表示数为110V,电动机的输出功率为多大?

2.如图(乙)所示的电路中,U=12V,滑动变阻器AB的总电阻为R=42Ω,现要使标有6V  1.8W的灯泡L正常发光,此时整个滑动变阻器上消耗的电功率多大?

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欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻要求测量结果尽量准确,测量范围尽可能大。现备有以下器材:

A.电池组(3 V内阻1Ω)

B.电流表(0~3 A内阻0.0125Ω)

C.电流表(0~0.6 A内阻0.125Ω)

D.电压表(0~3 V内阻3 kΩ)

E.电压表(0~15 V内阻15 kΩ)

F.滑动变阻器(0~20Ω额定电流1 A)

G.开关、导线

(1)上述器材中电流表应选           ;电压表应选    。(填写各器材的字母代号)

(2)设实验中电流表、电压表的某组示数如下图所示,图示中I=     A,U=     V。

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(3)为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5 A范围内改变请按要求将下图中给定的器材连成实验电路。

 

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有一只量程为1mA的电流表,给它并联一个0.01Ω的电阻,可将它改装成一个量程为0.6A的电流表.若要将这个量程为1mA的电流表,改装成一个量程为3V的电压表, 则应该       联一个      Ω的电阻(精确到百分位)。

 

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