如图所示,空间有场强E=1.0×102V/m,竖直向下的电场,长L=0.8m不可伸长的轻绳固定于O点,另一端系一质量m=0.5kg的带电量q=5×10-2C的小球。拉起小球至绳水平后在A点无初速度释放,当小球运动至O点的正下方B点时绳恰好断裂,小球继续运动并垂直打在同一竖直平面且与水平面成53°、无限大的挡板MN上的C点,试求:(1)绳子的最大张力
(2)A、C两点的电势差
(3)当小球运动至C点时,突然施加一恒力F作用在小球上,同时把挡板迅速水平向右移至某处,若小球仍能垂直打在挡板上,求所加恒力的最小值。
质量为m=1.0kg、带电量q=+2.5×10-4C的小滑块(可视为质点)放在质量为M=2.0kg的绝缘长木板的左端,木板放在光滑水平面上,滑块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2,木板长L=1.5m,开始时两者都处于静止状态,所在空间加有一个方向竖直向下强度为E=4.0×104N/C的匀强电场,如图所示.取g=10m/s2,试求:
(1)用水平力F0拉小滑块,要使小滑块与木板以相同的速度一起运动,力F0应满足什么条件?
(2)用水平恒力F拉小滑块向木板的右端运动,在1.0s末使滑块从木板右端滑出,力F应为多大?
如图所示,有一电子(电量为e)经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿过电场,求:
(1)金属板AB的长度.
(2)电子穿出电场时的动能.
研究灯泡L(3.8V,0.5A)的伏安特性,并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值,检验其标示的准确性。
A.电压表(0~5V,内阻约10kΩ) B.电压表(0~10V,内阻约20kΩ)
C.电流表(0~0.3A, 约内阻1Ω) D.电流表(0~0.6A,内阻约0.4Ω)
E.滑动变阻器(5Ω,1A) F.滑动变阻器(500Ω,0.2A)
(1)实验中电压表应选用__, 电流表应选用__,滑动变阻器应选用__。(用序号字母表示)
(2)选出既满足实验要求,又要减小误差的实验电路图________。
(3)在闭合开关S前,滑动变阻器触头应放在___________端。(选填“左”或“右”)
在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
下列是某同学做实验时的主要步骤:
A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉将白纸钉在方木板上。
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端栓上两条细绳,细绳的另一端系着绳套。
C.用两个弹簧测力计分别勾住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O,记下______________和 ______________________,读出两弹簧测力计的示数。
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺做出两只弹簧测力计拉力F1、F2 的图示,并依据___________平行四边形定则求出合力F。
E.只用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条,使其结点______________________,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力的图示。
F.比较和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论。
(1)请完成实验步骤中的空白之处。
(2)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是____________________
(3)本实验采用的科学方法是(____________)
A. 理想实验法 B. 等效替代法
C. 控制变量法 D. 建立物理模型法
如图所示,a、b为一条竖直向上的电场线上的两点,一带电小球在a点由静止释放,沿电场线向上运动,到b点恰好速度为零,下列说法中正确的是:( )
A. 带电质点在a、b两点所受的电场力都是竖直向上的;
B. a点的电势比b点的电势高;
C. 带电质点在a点的电势能比在b点的电势能小;
D. a点的电场强度比b点的电场强度大。