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半径为R的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内,并且处于水平向右的匀强电场E和垂直于纸面...

半径为R的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内,并且处于水平向右的匀强电场E和垂直于纸面向外的匀强磁场B中.环上套有一个质量为m的带电小球,让小球从与环心等高的P点由静止释放,恰好能滑到圆环的最高点A.求:

(1)小球的带电性质和带电量.

(2)小球运动过程中对环的最大压力.

 

(1)正电, (2) 【解析】 (1)小球在沿圆环运动的过程中,只有重力和电场力做功,在小球从P点到达A点的过程中,重力做负功,电场力必做正功,故小球带正电 因小球恰好到达A点,故小球在A点的速度为零,有: 解得:. (2)小球到达等效最低点时的压力才最大,设此时速度为v,受到环的压力为N, 则: 解得: 由牛顿第三定律得小球对环的压力为
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如图甲所示为一间距为、且间距足够大的平行金属板,板间加有随时间变化的电压(如图乙所示),设已知.A板上O处有一静止的带电粒子,其带电荷量为,质量为(不计重力)时刻起该带电粒子受板间电场加速向B板运动,途中由于电场反向,粒子又向A板返回(粒子未与B板相碰)

1)当时,求带电粒子在时刻的动能.

2)为使带电粒子在一个周期时间内能回到O点,要大于多少?

 

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如图所示,在绝缘光滑水平面的上方存在着水平方向的匀强电场,现有一个质量m=2.0×10-3 kg、电荷量q=2.0×10-6 C的带正电的物体(可视为质点),从O点开始以一定的水平初速度向右做直线运动,其位移随时间的变化规律为x=6.0t -10t2,式中x的单位为m,t的单位为s.不计空气阻力,取g=10 m/s2

(1) 求匀强电场的场强大小和方向;

(2) 求带电物体在0~0.5 s内电势能的变化量.

 

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要测绘额定电压为2 V的日常用小电珠的伏安特性曲线,所供选择的器材除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:

A.电源E(电动势3.0  V,内阻可不计)

B.电压表V1(量程为0~3.0  V,内阻约2  kΩ)

C.电压表V2(0~15.0 V,内阻约6 kΩ

D.电流表A1(0~0.6  A,内阻约1  Ω)

E.电流表A2(0~100 mA,内阻约2 Ω)

F.滑动变阻器R1(最大值10  Ω

G.滑动变阻器R2(最大值2  kΩ

1)为减少实验误差,实验中电压表应选择_____.,电流表应选择_____.,滑动变阻器应选择:________(填各器材的序号)

2)为提高实验精度,请你设计实验电路图,并画在下面的虚线框中_____.

3)实验中测得一组数据如下表所示,根据表格中的数据在方格纸上作出该电珠的伏安特性曲线________

4)该小电珠的额定功率是_______

 

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如图(a)为某同学测量一节干电池的电动势和内电阻的电路图,其中虚线框内是用毫安表改装成双量程电流表的改装电路。已知毫安表表头的内阻为10W,满偏电流为100mAR1R2为固定电阻,阻值分别为R1=0.5R2=2.0;由此可知,若使用ab两个接线柱,电表的量程为0.5A;若使用ac两个接线柱,电表的量程为2.5A

(1)电压表有两种规格,V1(量程1.5V,内阻约为2k)和V2(量程3V,内阻约为4k);滑动变阻器有两种规格,最大阻值分别为20500,则电压表应选用_____(填“V1“V2),R应选用最大阻值为________的滑动变阻器。

(2)实验步骤如下:

开关S2拨向b,将滑动变阻器R的滑动片移到______端(选填),闭合开关S1

多次调节滑动变阻器的滑动片,记下电压表的示数U和毫安表的示数I;某次测量时毫安表的示数如图(b)所示,其读数为_________mA

U为纵坐标,I为横坐标,作U - I图线(用直线拟合),如图(c)所示;

根据图线求得电源的电动势E=________V(结果保留三位有效数字),内阻r=________(结果保留两位有效数字)。

 

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如图所示,O为两个等量异种电荷连线的中点,P为连线中垂线上的一点,对O、P两点的比较正确的是(  )

A.φOφPEO>EP

B.φOPEOEP

C.负电荷在P点的电势能大

D.O、P两点所在直线为等势面

 

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