关于电场,下列说法中正确的是( )
A. E=,若q减半,则该处电场强度为原来的2倍
B. E=k中,E与Q成正比,而与r2成反比
C. 在以一个点电荷为球心,r为半径的球面上,各处的场强相同
D. 电场中某点场强的方向就是该点所放电荷受到的静电力的方向
如图所示,光滑斜面轨道、粗糙水平轨道与半径的光滑圆轨道(所有轨道均为绝缘轨道)分别相切于B、C两点, D点为圆轨道最高点,此空间区域存在有场强大小为、方向水平向右的匀强电场,水平轨道末端F离水平地面高h=0.4m,F右侧的水平地面上方空间存在有场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场。质量、电荷量的小钢球(可视为质点)由光滑斜面轨道上的A点静止释放。从B点进入圆轨道,C点离开圆轨道进入水平轨道,不计圆轨道在B、C间交错的影响。已知斜面轨道的倾角为θ=45°,小钢球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。求:
(1)为保证小钢球能够在光滑圆环内做完整圆周运动,A、B两点间的竖直高度差至少为多少;
(2)若A、B两点间的竖直高度差为 m,小钢球到达D点时对轨道产生的压力大小;
(3)若把轨道所在区域的电场方向改为竖直向下,大小不变,且A点离水平轨道的高度为3.0m,水平轨道CF的长度为d= 1.0 m,小钢球通过轨道后落到水平地面的G点,求F、G两点间的水平距离。
如图所示为真空中示波管的简化示意图,电子由静止开始经加速电场加速后,从右板的中心O1水平射出,射出后沿平行于板面的方向射入偏转电场,然后从偏转电场的另一侧飞出,最后做匀速直线运动打在荧光屏上,显示出荧光亮点(板的中心O1与荧光屏中心O2在同一直线)。已知电子的质量为m、电荷量为e,加速电场电压为U1,偏转电场可看作匀强电场,两极板间的距离为d、电压为U2,极板长度为L1,偏转电场到荧光屏间距为L2,电子所受重力忽略不计。求:
(1)电子射入偏转电场时的初速度v0
(2)电子从偏转电场射出时的速度v;
(3)电子打在荧光屏的位置距屏中心的距离Y。
如图所示,匀强电场的场强大小为E= 60 V/m,方向水平向右。在电场中有a、b、c三点,ab=6cm,bc=8 cm,其中ab沿电场线方向,bc和电场线方向成60°角,现将一电荷从b点移到a点时静电力做功为W =-3.6×10-7J,求:
(1)该电荷的电荷量大小;
(2)a、c两点间的电势差Uac;
(3)假设a点的电势为零,则该电荷在c点的电势能Ep。
如图所示,已知电源电动势E=3.0V,内阻r=1.0Ω,定值电阻R1=1.0Ω, R2= 2.0Ω0,R3=3.0Ω。求:
(1)开关S1闭合而S2断开时电压表的示数;
(2)开关S1和S2都闭合时电压表的示数(计算结果保留2位小数)。
为提高学生的动手操作能力,学校实验室对外开放。小明去实验室发现一段阻值大约为6 Ω的电阻,他欲采用伏安法对其进行测定。实验室有以下器材可供他选择: (要求测量结果尽量准确)
A.电池组(3V,内阻约1Ω)
B.电流表(0~3A,内阻约0.025Ω)
C.电流表(0~0.6A,内阻约0.125 Ω)
D.电压表(0~3V,内阻约3 kΩ)
E.电压表(0~15V, 内阻约15 kΩ)
F.滑动变阻器(0~10Ω,额定电流1 A)
G.滑动变阻器(0~1000Ω,额定电流0.1 A)
H.开关,导线若干
①实验时应选用的器材是__ (填写各器材的字母代号)。
②请在下面的虚线框中画出实验电路图。(________)
③小明选择器材、连接电路和操作均正确,从实验原理_上看,待测电阻测量值_______实值(填“大于”或“小于”),原因是_________________。