电流表的内阻是Rg=200Ω,满偏电流值是Ig=500μA,现在欲把这电流表改装成量程为1.0V的电压表,正确的方法是( )
A. 应串联一个0.1Ω的电阻
B. 应并联一个0.1Ω的电阻
C. 应串联一个1800Ω的电阻
D. 应并联一个1800Ω的电阻
一个闭合线圈中没有产生感应电流,因此可以得出( ).
A. 此时该处一定没有磁场 B. 此时该处一定没有磁场的变化
C. 闭合线圈的面积一定没有变化 D. 穿过线圈平面的磁通量一定没有变化
如图所示,虚线A、B、C为某电场中的三条等势线,其电势分别为3 V、5 V、7 V,实线为带电粒子在电场中运动时的轨迹,P、Q为轨迹与等势线A、C的交点,带电粒子只受电场力的作用,则下列说法不正确的是( )
A. 粒子可能带正电
B. 粒子在P点的动能大于在Q点动能
C. 粒子在P点电势能小于粒子在Q点电势能
D. 粒子在P点的加速度小于在Q点的加速度
下列说法正确的是( )
A. 密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值
B. 卡文迪许最先通过实验测出了静电力常量
C. 库仑研究了电荷之间的作用力,安培提出了电荷周围存在着它产生的电场
D. 奥斯特发现了判定电流产生磁场方向的右手螺旋定则
如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置,整个装置处在方向竖直向上的匀强电场中,两个质量均为m、带电量相同的带正电小球a、b,以不同的速度进入管内(小球的直径略小于半圆管的内经,且忽略两小球之间的相互作用),a通过最高点A时,对外管壁的压力大小为3、5mg,b通过最高点A时,对内管壁的压力大小0、25mg,已知两小球所受电场力的大小为重力的一半。
求(1)a、b两球落地点距A点水平距离之比;
(2)a、b两球落地时的动能之比。
【答案】(1)4∶3 (2)8∶3
【解析】
试题分析:(1)以a球为研究对象,设其到达最高点时的速度为,根据向心力公式有:
其中
解得:
以b球为研究对象,设其到达最高点时的速度为vb,根据向心力公式有:
其中
解得:
两小球脱离半圆管后均做平抛运动,根据可得它们的水平位移之比:
(2)两小球做类平抛运动过程中,重力做正功,电场力做负功,根据动能定理有:
对a球:
解得:
对b球:
解得:
则两球落地时的动能之比为:
考点:本题考查静电场、圆周运动和平抛运动,意在考查考生的分析综合能力。
【名师点睛】本题关键是对小球在最高点进行受力分析,然后根据向心力公式和牛顿第二定律求出平抛的初速度,再结合平抛运动规律求解。
【题型】解答题
【结束】
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如图所示,倾角θ=37°的光滑且足够长的斜面固定在水平面上,在斜面顶端固定一个轮半径和质量不计的光滑定滑轮D,质量均为m=1kg的物体A和B用一劲度系数k=240N/m的轻弹簧连接,物体B被位于斜面底端且垂直于斜面的挡板P挡住。用一不可伸长的轻绳使物体A跨过定滑轮与质量为M的小环C连接,小环C穿过竖直固定的光滑均匀细杆,当整个系统静止时,环C位于Q处,绳与细杆的夹角α=53°,且物体B对挡板P的压力恰好为零。图中SD水平且长度 为d=0.2m,位置R与位置Q关于位置S对称,轻弹簧和定滑轮右侧的绳均与斜面平行。现 让环C从位置R由静止释放,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。
求:(1)小环C的质量 M;
(2)小环C通过位置S时的动能 Ek及环从位置R运动到位置S的过程中轻绳对环做的功WT;
(3)小环C运动到位置Q的速率v.
在半径R=5000 km 的某星球表面,宇航员做了如下实验.实验装置如图甲所示,竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,将质量m=0.2 kg 的小球从轨道AB上高H处的某点静止滑下,用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F,改变H的大小,可测出相应的F大小,F随H的变化关系如图乙所示.求:
(1)圆轨道的半径.
(2)该星球的第一宇宙速度.
【答案】(1)5 m/s2(2)5×103m/s
【解析】试题分析:根据动能定理求出到达C点的速度,结合牛顿第二定律求出弹力F随H的表达式,结合图线求出圆轨道的半径,以及星球表面的重力加速度.求出星球的近地卫星的速度即第一宇宙速。
(1)小球过C点时满足: :
根据动能定理有:
联立解得:
由题知m=0.2
化简得:
在图线上任取两点(0.5m,0)(1.0m,5N)代入上式,解得:R=0.2m g=5m/s2
(2)星球的第一宇宙速度,即星球的近地卫星的速度,重力提供向心力,
根据
代入数据解得:
点睛:本题主要考查了牛顿运动定律与动能定理的综合题,解决本题的关键根据该规律得出压力F与H的关系式.结合表达式分析求解。
【题型】解答题
【结束】
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如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置,整个装置处在方向竖直向上的匀强电场中,两个质量均为m、带电量相同的带正电小球a、b,以不同的速度进入管内(小球的直径略小于半圆管的内经,且忽略两小球之间的相互作用),a通过最高点A时,对外管壁的压力大小为3、5mg,b通过最高点A时,对内管壁的压力大小0、25mg,已知两小球所受电场力的大小为重力的一半。
求(1)a、b两球落地点距A点水平距离之比;
(2)a、b两球落地时的动能之比。