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如图,光滑绝缘半球槽的半径为R,处在水平向右的匀强电场中,一质量为m的带电小球从...

如图,光滑绝缘半球槽的半径为R,处在水平向右的匀强电场中,一质量为m的带电小球从槽的右端A处无初速沿轨道滑下,滑到最低点B时,球对轨道的压力为2mg。求

1)小球受到的电场力的大小和方向。

2)带电小球在滑动过程中的最大速度。

 

(1) ,方向水平向右 (2) 【解析】试题分析:(1)设小球运动到最底位置B时速度为v,此时① 解得: 若不受电场力,则: 解得: 因为 所以此过程中电场力做负功,电场力方向水平向右 设电场力大小为F,由题意,小球从A处沿槽滑到最底位置B的过程中,根据动能定理得: ② 由①、②两式得:③,方向水平向右 (2)小球在滑动过程中最大速度的条件:是小球沿轨道运动过程某位置时切向合力为零,设此时小球和圆心间的连线与竖直方向的夹角为θ,如图 ④ 由④得: 小球由A处到最大速度位置得过程中 得:
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考点分析:
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如图所示,竖直固定放置的光滑绝缘杆上O点套有一个质量为m、带电量为-q的小环。在杆的左侧固定一个带电量为+Q的点电荷,杆上ab两点与Q正好构成等边三角形。已知Oa之间距离为h1ab之间距离为h2,静电常量为k。现使小环从图示位置的O点由静止释放,若通过a点的速率为。试求:

1)小环运动到a点时对杆的压力大小及方向;

2)小环通过b点的速率。

 

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某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:

A.被测干电池一节

B.电流表:量程0~0.6 A,内阻r=0.3Ω

C.电压表:量程0~3 V,内阻未知

D.滑动变阻器:0~10Ω,2 A

E.开关、导线若干

伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差;在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。

(1)实验电路图应选择下图中的__________(填”);

(2)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U-I图象,则在修正了实验系统误差后,干电池的电动势E=__________V,内电阻r=__________Ω。(所有结果保留两位有效数字)

 

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某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下:

1)用刻度尺量出圆柱体长度为L,用螺旋测微器测出其直径D如图所示,则D=_________mm

2)若用多用电表的欧姆挡粗测圆柱体的电阻.机械调零、欧姆调零后,选择“×100”倍率进行测量,发现表针偏转角度很大,正确的判断和做法是_________

A.被测电阻值很大            B.被测电阻值很小

C.为了把电阻值测得更准一些,应换用“×1k”挡,重新欧姆调零后再测量

D.为了把电阻值测得更准一些,应换用“×10”挡,重新欧姆调零后再测量.

3)现选择多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图1,则该电阻的阻值约为R=______Ω

4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:

待测圆柱体电阻R

电流表A1(量程04mA,内阻约50Ω);  电流表A2(量程010mA,内阻约30Ω

电压表V1(量程03V,内阻约10kΩ);   电压表V2(量程015V,内阻约25kΩ

滑动变阻器R1(阻值范围015Ω,允许通过的最大电流2.0A

滑动变阻器R2(阻值范围02kΩ,允许通过的最大电流0.5A

直流电源E(电动势4V,内阻不计);      开关S、导线若干

为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在图2框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号__________________

5根据测得量求出圆柱体材料的电阻率

 

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如图甲所示,平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力),两板间距离足够大.当两板间加上如图乙所示的交变电压后,在下图中,反映电子速度v、位移x和加速度a三个物理量随时间t的变化规律可能正确的是(  )

A.     B.

C.     D.

 

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如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,电流表和电压表都看做理想电表,且R1大于电源的内阻r,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则(   )

A. 电压表读数减小

B. 电流表读数减小

C. 质点P将向上运动

D. 电源的输出功率逐渐增大

 

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