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如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘...

如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,ABCD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径R=0.50m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小E=1.0×104N/C,现有质量m=0.20kg,电荷量q=8.0×10-4C的带电体(可视为质点),从A点由静止开始运动,已知SAB=1.0m,带电体与轨道ABCD间的动摩擦因数均为0.5,假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.求:(取g=10m/s2

1)带电体运动到圆弧轨道C点时的速度大小.

2)带电体最终停在何处.

 

(1)10m/s(2) C点的竖直距离为处 【解析】 (1)设带电体到达C点时的速度为v,从A到C由动能定理得: , 解得 ; (2)设带电体沿竖直轨道CD上升的最大高度为h,从C到D由动能定理得: , 解得 , 在最高点,带电体受到的最大静摩擦力 , 重力 , 因为 所以带电体最终静止在与C点的竖直距离为处;  
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考点分析:
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如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线,将带电荷量为q=﹣1.0×10-6C的点电荷由A点沿水平线移至B点,静电力做了﹣2×10-6J的功,已知AB间的距离为2cm

1)试求AB两点间的电势差UAB

2)若A点的电势为φA=1V,试求B点的电势φB

3)试求该匀强电场的大小E 并判断其方向.

 

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如图甲是利用两个电流表A1A2测量干电池电动势E和内阻r的电路原理图。图中S为开关,R为滑动变阻器,固定电阻R1A1内阻之和为10000Ω(比r和滑动变阻器的总电阻大得多),A2为理想电流表。

1)按电路原理图在图乙虚线框内各实物图之间画出连线。________

2)在闭合开关S前,将滑动变阻器的滑动端c移动至________(选填“a端”、“中央”或“b端”)。

3)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置,读出电流表A1A2的示数I1I2.多次改变滑动端c的位置,得到的数据为

I1/mA

0.120

0.125

0.130

0.135

0.140

0.145

I1/mA

480

400

320

232

140

68

 

 

在如图所示的坐标纸上以I1为纵坐标、I2为横坐标画出所对应的I1I2曲线。________

4)利用所得曲线求得电源的电动势E______V,内阻r______Ω。(保留两位小数)

5)该电路中电源输出的短路电流Im________A

 

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某同学利用电压表和电阻箱测定一种特殊电池的电动势(电动势E大约在9 V左右,内阻r约为50 Ω),已知该电池允许输出的最大电流为150 mA.该同学利用如图(a)所示的电路进行实验,图中电压表的内阻约为2 kΩ,R为电阻箱.阻值范围0~9 999 Ω,R0是定值电阻,起保护电路的作用.

(1)实验室备有的定值电阻有以下几种规格:

A.2 Ω B.20 Ω C.200 Ω D.2 000 Ω

本实验应选________(填入相应的字母)作为保护电阻.

(2)在图(b)的实物图中,已正确地连接了部分电路,请完成余下电路的连接.

(3)该同学完成电路的连接后,闭合开关S,调节电阻箱的阻值;读取电压表的示数,其中电压表的某一次偏转如图(c)所示,其读数为________

 

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在如图所示的UI图象中,直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线,直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线.用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路,由图象可知(  )

A.电源的电动势为3V,内阻为0.5Ω

B.电阻R的阻值为

C.电源的输出功率为2W

D.电源的效率为66.7%

 

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(多选)如图为一个电磁泵从血库里向外抽血的结构示意图,长方体导管的左、右表面绝缘,上、下表面为导体,管长为a、内壁高为b、宽为L且内壁光滑.将导管放在垂直左、右表面向右的匀强磁场中,由于充满导管的血浆中带有正、负离子,将上、下表面和电源接通,电路中会形成大小为I的电流,导管的前后两侧便会产生压强差p,从而将血浆抽出,其中v为血浆流动方向.若血浆的电阻率为ρ,电源的电动势为E,内阻为r,匀强磁场的磁感应强度为B,则下列判断正确的是(  )

A. 此装置中血浆的等效电阻

B. 此装置中血浆受到安培力大小FBIL

C. 增大磁感应强度可以加快血浆的外抽速度

D. 前后两侧的压强差

 

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