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如图所示,在a、b两端有直流恒压电源,输出电压恒为Uab,R2=40Ω,右端连接...

如图所示,在ab两端有直流恒压电源,输出电压恒为UabR2=40Ω,右端连接间距d=0.04m、板长l=10cm的两水平放置的平行金属板,板间电场视为匀强电场.闭合开关,将质量为m=1.6×10-6kg、带电量q=3.2×10-8C的微粒以初速度v0=0.5m/s沿两板中线水平射入板间.当滑动变阻器接入电路的阻值为15Ω时,微粒恰好沿中线匀速运动,通过电动机的电流为0.5A.已知电动机内阻R1=2Ω,取g=10m/s2.试问:

1)输出电压为Uab是多大?

2)在上述条件下,电动机的输出功率和电源的输出功率?

3)为使微粒不打在金属板上,R2两端的电压应满足什么条件?

 

(1)35V;(2)35W;(3)18V<U2<22V 【解析】 (1) 有qU1/d=mg-① U1=20V 滑动变阻器两端电压U2=I总R滑-② I总=I1+I2=1A③ 电源电压: U=U1+U2=35V (2)P出=P总-I2R1④ =UI-I2R1 =17W P电=I总U="35W⑤ (3)(2)因上极板带正电,故粒子带负电 粒子穿过板的时间t==0.2s⑥ 当粒子刚从下极板穿出时:⑦ 而:E=联立解得:U=18V⑧ 同理有:而:E=联立解得:U=22V -⑨ 故R2两端的电压应满足的条件是:18V<U2<22V ⑩  
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考点分析:
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如图所示,水平地面上静止放置一辆小车A,质量,上表面光滑,小车与地面间的摩擦力极小,可以忽略不计.可视为质点的物块B置于A的最右端,B的质量.现对A施加一个水平向右的恒力F=10N,A运动一段时间后,小车左端固定的挡板B发生碰撞,碰撞时间极短,碰后AB粘合在一起,共同在F的作用下继续运动,碰撞后经时间t=0.6s,二者的速度达到.求

(1)A开始运动时加速度a的大小;

(2)AB碰撞后瞬间的共同速度v的大小;

(3)A的上表面长度l

 

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实验室新购进一捆长度为100m的铜导线,某同学想通过实验测量此铜导线的电阻率ρ

1)用图甲所示的螺旋测微器测量铜导线的直径d,从图甲中读出铜导线的直径d________mm

2)在测量铜导线的电阻R时,该同学用9根铜导线将器材连接如图乙所示。电路中所有元器件都完好,且电压表和电流表已调零,保护电阻R03.0Ω

①闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至______(”“中间位置”)

②闭合开关后,反复调节滑动变阻器,发现电流表有示数、电压表的示数总为零。若5678四根导线中,只有一根导线断路,则这根导线是_____(填数字代号)

③排除故障后,调节滑动变阻器,当电流表的示数为0.50A时,电压表(量程范围03V)的示数如图丙所示,其读数为_______V。由以上数据可求得ρ_________Ω·m(结果保留两位有效数字)

 

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如图所示为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器材为:带铁夹的铁架台、打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平,交流电源。回答下列问题。

1)为完成此实验,除了现有的器材,还需要的器材是_____________

2)关于本实验,在操作过程准确无误的情况下,下列说法中正确的是_____

A.实验时一定要称出重锤的质量

B.实验中测得重锤重力势能的减少量EP略大于它动能的增加量Ek,是因为阻力做功造成的

C.如果纸带上打下的第12点模糊不清,则无论用何种方法处理数据,该纸带都不能用于验证机械能守恒定律 

3)若按实验要求选出合适的纸带进行测量,量得连续三个计数点ABC到第一个点O的距离如下图所示(相邻两点时间间隔为0.02s),当地重力加速度的值为9.80m/s2,重锤质量为0.50kg,那么打下点B时重锤的速度vB=____m/s,从OB 的过程中重力势能减少量为EP=____J。(计算结果均保留三位有效数字)

 

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如图所示,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h=0.1m处,滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的Ekh图象,其中高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线,其余部分为曲线,以地面为零势能面,g10m/s2,由图象可知(  

A.小滑块的质量为0.2kg

B.轻弹簧原长为0.2m

C.弹簧最大弹性势能为0.32J

D.小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.18J

 

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如图,电路中电源电动势为3.0V,内阻不计,L1L2L3为三个相同规格的小灯泡,小灯泡的伏安特性曲线如图所示。当开关闭合后,下列说法中正确的是(  

A.L1中的电流为L2中电流的2

B.L3的电阻约为1.875Ω

C.L3的电功率约为0.75W

D.L2L3的总功率为2.4W

 

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