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如图所示,一电荷量q=3×10﹣4C带正电的小球,用绝缘细线悬于竖直放置足够大的...

如图所示,一电荷量q=3×10﹣4C带正电的小球,用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点.电键S合上后,当小球静止时,细线与竖直方向的夹角α=37°.已知两板相距d=0.1m,电源电动势E=12V,内阻r=2Ω,电阻R1=4Ω,R2=R3=R4=12Ω.g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

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(1)通过电源的电流;

(2)两板间的电场强度的大小;

(3)小球的质量.

 

(1)通过电源的电流为1A; (2)两板间的电场强度的大小100N/C; (3)小球的质量4×10﹣3 kg. 【解析】【解析】 (1)R2与R3并联后的电阻值为: R23= 代入数据解得:R23=6Ω 由闭合电路欧姆定律得: I= 代入数据解得:I=1A (2)电容器两板间的电压为:UC=I(R1+R23) 电容器两板间的电场强度为:E1== 代入数据解得:E1=100N/C (3)小球处于静止状态,所受电场力为F,由平衡条件得:F=mgtanα 又有:F=qE 所以 m= 代入数据解得:m=4×10﹣3kg 答:(1)通过电源的电流为1A; (2)两板间的电场强度的大小100N/C; (3)小球的质量4×10﹣3 kg. 【点评】本题考查含有电容器的电路问题,难点是确定电容器两端的电压,一定要明确与电容器串联的电阻相当于导线.  
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考点分析:
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某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系.可用的器材如下:电源、滑动变阻器、电流表、电压表、不同规格的小灯泡两个、电键、导线若干.

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(1)实验中移动滑动变阻器滑片,得到了小灯泡L1的U﹣I图象如图(a)中的图线L1,则可知小灯泡L1的电阻随电压增大而      (选填“增大”、“减小”或“不变”).

(2)为了得到图(a)中的图线,请将图(b)中缺少的两根导线补全,连接成实验的电路(其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压).

(3)换小灯泡L2重做实验,得到其U﹣I图象如图(a)中的图线L2,现将这两个小灯泡并联连接在电动势3V、内阻6Ω的电源两端,则此时电源两端的电压为      V;灯泡L2消耗的功率为      W.

 

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甲图中游标卡尺的读数为      mm;

乙图中螺旋测微器的读数为      mm.

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如图所示竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场,与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球,P小球从紧靠左极板处由静止开始释放,Q小球从两板正中央由静止开始释放,两小球最终都能运动到右极板上的同一位置,则从开始释放到运动到右极板的过程中它们的:(  )

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A.运行时间tP=tQ

B.电势能减少量之比△EP:△EQ=2:1

C.电荷量之比qP:qQ=2:1

D.动能增加量之比△EKP:△EK=4:1

 

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两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,ND段中的C点电势最高,则(  )

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A.N点的电场强度大小为零

B.A点的电场强度大小为零

C.NC间场强方向向x轴正方向

D.将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后做负功

 

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如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab=Ubc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知(  )

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A.三个等势面中,a的电势最高

B.带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大

C.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大

D.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大

 

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