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如图所示,ABCD为竖直放在场强为的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的AB...

如图所示,ABCD为竖直放在场强为的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的ABC部分是半径为R=0.5m的半圆环(B为半圆弧的中点),轨道的水平部分与半圆环相切于C点,D为水平轨道的一点,而且CD=2R,把一质量m=100g、带电荷量的负电小球,放在水平轨道的D点,由静止释放后,小球在轨道的内侧运动.,求:

(1)它到达B点时的速度是多大?

(2)它到达B点时对轨道的压力是多大?

 

(1)(2)5N 【解析】 (1)设小球在B点的速度大小是vB,则对于小球由D→B的过程中,应用动能定理列出: qE×3R-mgR=mvB2 解得:vB=2m/s (2)则球受到轨道的压力大小为NB,在B点的圆轨道径向方向上,小球受到轨道对它的弹力和电场力,应用牛顿第二定律,有:NB-qE=m 解得:NB=5×104×10-4+0.1×=5N 由牛顿第三定律可知,它对轨道的压力为5N.
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考点分析:
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如图甲所示,在水平方向的匀强电场中,用长为l的绝缘细线,拴住质量为m、带电量为q的小球,线的上端O固定,开始时将线和球拉成水平,松开后,小球由静止开始向下摆动,当摆过60°角时,速度又变为零.问:

1AB两点的电势差多大?

2)电场强度多大?

 

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测定电源的电动势和内电阻的实验电路和UI图象如图所示;请回答下列问题:

(1)如图甲所示,在闭合开关之前为防止电表过载而移动滑动变阻器的滑动头P,应放在滑动变阻器__处(填ab”)

(2)现备有以下器材:

A.干电池1

B.滑动变阻器(0~50 Ω)

C.电压表(0~3 V)

D.电压表(0~15 V)

E.电流表(0~0.6 A)

F.电流表(0~3 A)

其中电流表应选____,电压表应选____.(填字母代号)

(3)如图乙是根据实验数据画出的UI图象.由此可知这个干电池的电动势E=__V,内电阻r=__Ω.

 

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有一根细长而均匀的金属管线样品,长约60cm,电阻约为,横截面如图甲所示。

(1)用螺旋测微器测量金属管线的外径,示数如图乙所示,金属管线的外径为_______mm

(2)现有如下器材:

A.电流表(量程0.6A,内阻约0.1Ω

B.电流表(量程3A,内阻约0.03Ω

C.电压表(量程3V,内阻约3kΩ

D.滑动变阻器(1750Ω0.3A

E.滑动变阻器(15Ω3A

F.蓄电池(6V,内阻很小)

G.开关一个,带夹子的导线若干

要进一步精确测量金属管线样品的阻值,电流表应选______,滑动变阻器应选_______。(只填代号字母)

(3)请将图丙所示的实际测量电路补充完整。_________

(4)已知金属管线样品材料的电阻率为ρ,通过多次测量得出金属管线的电阻为R,金属管线的外径为d,要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的横截面积S,在前面实验的基础上,还需要测量的物理量是______。(所测物理量用字母表示并用文字说明)。计算中空部分横截面积的表达式为S=_______。(用字母填写表达式)

 

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质量为m的金属细杆置于倾角为θ的光滑导轨上,导轨的宽度为d,若给细杆通以如图所示的电流时,下图所示的ABCD四个图中,可能使杆静止在导轨上的是:(

A. B.

C. D.

 

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在如图所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内(不计重力),电子可能沿水平方向向右做直线运动的是(    )

A. B.

C. D.

 

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