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如图所示,在空间中取直角坐标系xOy,在第一象限内从y轴到MN之间的区域充满一个...

如图所示,在空间中取直角坐标系xOy,在第一象限内从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,MN为电场的理想边界,场强大小为E1ON=d.在第二象限内充满一个沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E2.电子从y轴上的A点以初速度v0沿x轴负方向射入第二象限区域,它到达的最左端为图中的B点,之后返回第一象限,且从MN上的P点离开.已知A点坐标为(0h).电子的电量为e,质量为m,电子的重力忽略不计,求:

1)电子从A点到B点所用的时间;

2P点的坐标;

3)电子经过x轴时离坐标原点O的距离.

 

(1)(2)(d, )(3) 【解析】试题分析:(1)从A到B的过程中,加速度大小为, 由速度公式得:0=v0-at, 解得: ; (2)电子从A运动到B,然后沿原路返回A点时的速度大小仍是v0, 在第一象限的电场中,电子做类平抛运动,则: 电子电场E1中的运动时间为: 射出P点时竖直方向的分位移为 y=a1t12 又根据牛顿第二定律得: 解得; 所以P点的坐标为(d, ); (3)电子到达P点时,竖直分速度为: 电子离开电场后水平、竖直方向上都做匀速运动,水平方向有:△x=v0t2 竖直方向有:h-y=vyt2 电子经过x轴时离坐标原点O的距离 x=d+△x 解得;
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如图所示,在纸面内直线MN的左侧存在磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场。在纸面内的整个空间还存在范围足够大的匀强电场,现有一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子,以速度沿直线AP匀速运动,并从直线MN上的P点离开磁场。已知A点到直线MN的距离,粒子重力不计。

(1)求匀强电场的场强大小和方向;

(2)粒子离开磁场后再次经过直线MN时到O点的距离;

(3)若粒子的初速度大小变为原来的一半,仍沿AP方向开始运动,此运动过程中粒子离开AP的最远距离,求此时粒子的速度大小及加速度大小。

 

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在如图甲所示的平面坐标系内,有三个不同的静电场:第一象限内有固定在O点处的点电荷产生的电场E1未知,该点电荷的电荷量为,且只考虑该点电荷在第一象限内产生电场;第二象限内有水平向右的匀强电场E2未知;第四象限内有大小为,方向按图乙周期性变化的电场E3,以水平向右为正方向,变化周期 。一质量为m,电荷量为+q的离子从-x0x0点由静止释放,进入第一象限后恰能绕O点做匀速圆周运动。以离子到达x轴时为计时起点,已知静电力常量为k,不计离子重力。求:

1离子在第一象限运动时速度大小和第二象限电场E2的大小;

2时,离子的速度;

3时,离子的坐标。

 

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如图所示,一电荷量q=3×105C带正电的小球,用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点.电键S合上后,当小球静止时,细线与竖直方向的夹角α=37°.已知两板相距d=0.1m,电源电动势ɛ=15V,内阻r=0.5Ω,电阻R1=3ΩR2=R3=R4=8Ωg10m/s2,已知sin37°=0.6cos37°=0.8.求:

1)电源的输出功率;

2)两板间的电场强度的大小;

3)带电小球的质量.

 

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某同学欲采用下列器材研究一个额定电压为2.5 V的小灯泡(内阻约为6 Ω)的伏安特性曲线。

A.直流电源(3 V,内阻不计);

B.电流表(0~0.6 A,内阻约为0.13 Ω);

C.电压表(0~3 V,内阻约为3 kΩ);

D.电压表(0~15 V,内阻约为15 kΩ);

E.滑动变阻器(0~20 Ω,额定电流为2 A);

F.滑动变阻器(0~1000 Ω,额定电流为0.5 A);

G.开关、导线若干。

(1)为了减小测量误差,电压表应选用_________,滑动变阻器应选用___________(选填序号)

(2)该同学选择电流表外接法,且要求小灯泡两端电压变化范围尽量大些。请在虚线框中画出正确的实验电路图。

(3)闭合开关,逐次改变滑动变阻器滑片的位置,其中某组电流表、电压表的示数如下图所示。则IA=_______ A,UV=________ V

(4)该同学连接电路的实物图如下图所示,请指出他的电路接线中的错误误:____________________________

 

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在“多用电表的使用”实验中,

1如图 1所示,为一正在测量中的多用电表表盘。如果用电阻挡“× 100 ”测量,则读数为    ;如果用“直流5V ”挡测量,则读数为   V。

2甲同学利用多用电表测量电阻。他用电阻挡“× 100 ”测量时发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,操作顺序为   填写选项前的字母

A将选择开关旋转到电阻挡“× 1k ”的位置

B将选择开关旋转到电阻挡“× 10 ”的位置

C将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量

D将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指向“ 0

3乙同利用多用电表测量图示电路中小灯泡正常工作时的有关物理量。以下操作正确的是  

A将选择开关旋转到合适的电压挡,闭合开关,利用图2 的电路测量小灯泡两端的电压

B将选择开关旋转到合适的电阻挡,闭合开关,利用图2 的电路测量小灯泡的电阻

C将选择开关旋转到合适的电流挡,闭合开关,利用图3 的电路测量通过小灯泡的电流

D将选择开关旋转到合适的电流挡,把图3 中红、黑表笔接入电路的位置互换,闭合开关,测量通过小灯泡的电流

4丙同学利用多用电表探测图4 所示黑箱时发现:用直流电压挡测量, E G 两点间和F G 两点间均有电压, E F 两点间无电压;用电阻挡测量,黑表笔接E 点,红表笔接F 点,阻值很小,但反接阻值很大。那么该黑箱内元件的接法可能是图5中的   

5丁同学选择开关旋转到“直流500mA”挡作为电流表 ,设计了如图6 所示的电路,已知电流表内阻RA =04R1 RA R2=7RA。若将接线柱 1、2 接入电路时,最大可以测量的电流为     A;若将接线柱1、3 接入电路时,最大可以测量的电压为    V。

 

 

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