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如图所示的装置,在加速电场U1内放置一根塑料管AB(AB由特殊绝缘材料制成,不会...

如图所示的装置,在加速电场U1内放置一根塑料管ABAB由特殊绝缘材料制成,不会影响电场的分布),紧靠其右侧的是两块彼此平行的水平金属板,板长为L,两板间距离为d.一个带负电荷的小球,恰好能沿光滑管壁运动.小球由静止开始加速,离开B端后沿金属板中心线水平射入两板中,若给两水平金属板加一电压U2,当上板为正时,小球恰好能沿两板中心线射出;当下板为正时,小球射到下板上距板的左端L/4处,求:

1U1U2的比值大小;

2)若始终保持上板带正电,为使经U1加速的小球,沿中心线射入两金属板后能够从两板之间射出,两水平金属板所加电压U的范围是多少?(请用U2表示)

 

(1)(2) 【解析】试题分析:当上极板为正时,电场力和重力平衡,根据平衡求出所加的电压大小.当下极板为正时,小球做类平抛运动,结合水平方向和竖直方向上的运动规律,以及在加速电场中运用动能定理,求出加速电压的大小,从而求出两个电压的比值.抓住小球在上级板边缘和下极板边缘射出这两个临界情况,结合牛顿第二定律、运动学公式求出两水平金属板所加电压U的范围. (1)设粒子被加速后的速度为,当两板间加上电压,如上板为正时, 如下板为正时, ,解得; (2)当上板加最大电压Um时,粒子斜向上偏转刚好穿出, , ,得 若上板加上最小正电压时,粒子向下偏转恰穿出: , 得,电压的范围为  
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如图所示,有一提升重物用的直流电动机,内阻r =0.6 Ω, R =10 Ω,U =160 V,电压表的读数为110 V,求:

1)通过电动机的电流是多少?

2)电动机消耗的电功率是多少?

3)电动机工作1 h所产生的热量是多少?

 

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在如图所示的匀强电场中,有AB两点,且AB两点间的距离为x=0.20 m,已知AB连线与电场线夹角为θ=60°今把一电荷量q=2×10-8C的正检验电荷放入该匀强电场中,其受到的电场力的大小为F=4.0×10-4 N方向水平向左。求:  

1)电场强度E的大小和方向

2若把该检验电荷从A点移到B点,电势能变化了多少;

3A点为零电势点,B点电势为多少

 

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有一个小灯泡上标有“4 V2 W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的I—U图线。现有下列器材供选用:

A.电压表(05 V,内阻约10 kΩ)

B.电压表(015 V,内阻约20 kΩ)

C.电流表(03 A,内阻约1 Ω)

D.电流表(00.6 A,内阻约0.4 Ω)

E.滑动变阻器(10 Ω2 A)

F.滑动变阻器(500 Ω1 A)

G.学生电源(直流6 V)、开关、导线若干

1)实验中所用电压表应选______,电流表应选用_______,滑动变阻器应选用_______横线上均填字母编号)

2)在虚线框内画出实验电路图________

3利用实验数据绘出小灯泡的伏安特性曲线如图()所示,分析曲线说明小灯泡电阻变化的特点____________________________________________________________________________

4若把电器元件Z和小灯泡接入如图()所示的电路中时,通过Z的电流为0.22A,已知AB两端电压恒为2.5V,则此时灯泡L的功率约为__________W(保留两位有效数字)

 

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1)图1是改装并校准电流表的电路图,已知表头μA的量程为Ig=600μA内阻为RgmA是标准电流表,要求改装后的电流表量程为I=60mA。完成下列填空。图1中分流电阻Rp的阻值为__________

2)在电表改装成后的某次校准测量中,a表的示数如图2所示,由此读出流过a电流表的电流为__________ mA,此时流过分流电阻Rp的电流为_______mA(结果均保留一位小数)

 

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如图所示电路,电源电压恒定不变为8V四只电阻的阻值都为。则:(   )

A. 流过R2的电流为2A

B. R4两端的电压为6V

C. R1两端电压为6v

D. 总电阻为

 

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