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如图所示,两块相同的金属板正对着水平放置,板间距离为d.当两板间加电压U时,一个...

如图所示,两块相同的金属板正对着水平放置,板间距离为d.当两板间加电压U时,一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子,以水平速度v0从A点射入电场,经过一段时间后从B点射出电场,A、B间的水平距离为L,不计重力影响.求:

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(1)带电粒子从A点运动到B点经历的时间;

(2)带电粒子经过B点时速度的大小;

(3)A、B间的电势差.

 

(1)带电粒子从A点运动到B点经历的时间为;(2)带电粒子经过B点时速度的大小为;(3)A、B间的电势差为. 【解析】 试题分析:(1)带电粒子在板间做类平抛运动,在水平方向做匀速直线运动,根据位移和初速度直接得出粒子运动时间; (2)带电粒子在电场中做类平抛运动,已知两极间的电势差和析间距离可以求得粒子在电场中的受力,粒子在电场方向上做初速度为0的匀加速直线运动,根据加速度大小和时间可以求得电场方向上的分速度,根据运动的合成求出粒子在B点的速度大小; (3)根据只有电场力做功,由动能定理求得粒子在A至B过程中电场力做的功,从而求得A、B两点间的电势差. 【解析】 (1)带电粒子在水平方向做匀速直线运动,从A点运动到B点经历的时间; (2)带电粒子在竖直方向做匀加速直线运动 板间场强大小 加速度大小= 经过B点时粒子沿竖直方向的速度大小vy=at= 带电粒子在B点速度的大小v= (3)带电粒子从A点运动到B点过程中,根据动能定理得 A、B间的电势差UAB== 答:(1)带电粒子从A点运动到B点经历的时间为;(2)带电粒子经过B点时速度的大小为;(3)A、B间的电势差为. 【点评】解决本题的关键是能根据运动的合成与分解求带电粒子做类平抛运动的问题,知道电场强度与电势差的关系以及电场力做功与物体动能变化的关系.  
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考点分析:
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水平放置的光滑金属导轨宽L=0.2m,接有电源电动势E=3V,电源内阻及导轨电阻不计.匀强磁场竖直向下穿过导轨,磁感应强度B=1T.导体棒ab的电阻R=6Ω,质量m=10g,垂直放在导轨上并良好接触(如图),求合上开关的瞬间.

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(1)金属棒受到安培力的大小和方向;

(2)金属棒的加速度.

 

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如图所示,MN为铝质薄平板,铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未画出),一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出,从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O,已知粒子穿越铝板时,其动能损失一半,速度方向和电荷量不变,不计重力,求铝板上方和下方的磁感应强度大小之比.

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某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中,正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示,则它们的读数值依次是      mm、      A、      V

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测定一节干电池的电动势和内阻,要求尽量减小实验误差.

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(1)应该选择的实验电路得图1中的      (选填“甲”或“乙”)

(2)现有电流表(0﹣0.6A)、开关和导线若干,以及以下器材:

A.电压表(0﹣15V)

B.电压表(0﹣3V)

C.滑动变阻器(0﹣50Ω)

D.滑动变阻器(0﹣500Ω)

实验中电压表应选用      ,滑动变阻器应选用      ;(选填相应器材前的字母)

(3)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化,图2的各示意图中的正确反映P﹣U关系的是     

 

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某实验小组想测量一个量程为30mA的电流表A1的内阻,并将其改装成量程为270mA的电流表A2

(1)用如图所示的电路测量电流表A1的内阻,滑动变阻器R0的最大阻值为10Ω,R为变阻箱.(R0的滑片不动时,可认为分压电路的电压不变)

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①调节R0和R,当R=200Ω时A1示数为30mA;

②只调节R,当R=500Ω时A1示数为20mA;

③得出结论:电流表A1的内阻测量值为RA=      Ω.

(2)将一个      Ω的电阻与电流表A1      联可组成电流表A2

(3)由于测量电流表A1内阻的实验存在系统误差,使用改装后的电流表A2测量电流时会出现偏差,且电流的测量值比真实值偏      .(填“大”或“小”)

 

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