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如图所示,电源电动势E=30V,内阻r=1Ω,R1=9Ω,滑动变阻器的总电阻Rx...

如图所示,电源电动势E=30V,内阻r=1Ω,R1=9Ω,滑动变阻器的总电阻Rx=20Ω.间距d=0.1m的两平行金属板M、N水平放置,闭合开关K,板间电场视为匀强电场,板间竖直放置一根长也为d的光滑绝缘细杆AB,带电小球s穿过细杆,小球质量m=0.01kg、电荷量q=1×103C(可视为点电荷,不影响电场的分布).调节滑动变阻器的滑片p,使小球c恰能静止在A处.重力加速度g=10m/s2

(1)求小球的电性和M、N两极板间的电压;

(2)求滑动变阻器pb段的阻值R2

(3)调节滑动变阻器,使pb段的阻值R3=7.5Ω,待电场重新稳定后释放小球c,求小球c到达杆的中点O时的速度大小.

 

(1)10Ω(2)0.5m/s. 【解析】 (1)由电路图可知,金属板M为正极板;因小球静止,故小球所受电场力与重力大小相等,方向相反,电场力向上,所以小球带负电.           设小球恰能静止时M、N两极板间的电压为U,板间电场强度为E,则mg=Eq  解得:U=10V      小球恰能静止时,根据闭合电路欧姆定律有 解得  R2=10Ω  (2)调节滑动变阻器,使pb段的阻值R3=7.5Ω,设电场稳定时的电压为U3,则 解得:U3=7.5V. 设小球c到达杆的中点O时的速度为v,则 解得:v=0.5m/s       
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考点分析:
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如图所示,一静止的电子经过电压为U的电场加速后,立即从A点射入偏转匀强电场中,射入方向与偏转电场的方向垂直,最终电子从B点离开偏转电场。已知偏转电场的电场强度大小为E,宽度为L,方向竖直向上(如图所示),电子的电荷量为e,质量为m,重力忽略不计。

(1)求电子在偏转电场中的偏转距离

(2)若仅将加速电场的电压提高为原来的2倍,使电子仍从B点经过,求偏转电场的电场强度E1

 

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测定金属的电阻率的实验中,若待测金属丝的电阻约为,要求测量结果尽量准确,提供以下器材供选择:

A.电池组(3V,内阻约

B.电流表(0~3A,内阻约0.0125Ω

C.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω

D.电压表(0~3V,内阻约4kΩ

E.电压表(0~15V,内阻约15kΩ

F.滑动变阻器(0~20Ω,允许最大电流1 A

G.滑动变阻器(0~2000Ω,允许最大电流0.3 A

H.开关、导线若干

(1)实验时应从上述器材中选用__________选填仪器前的字母代号

(2)将设计的电路图画在框内________

(3)用螺旋测微器测量该圆柱体金属丝的直径,读得的直径为_________mm

(4)若用L表示金属丝的长度,d表示直径,测得电阻为R,请写出计算金属丝电阻率的表达式________用各物理量的符号表示。

 

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描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,现除了有一个标有“5V 2.5W”的小灯泡、导线和开关外,还有:

A.电源电动势约为6V,内阻可不计

B.电流表A1量程0~3A,内阻约为0.1Ω

C.电流表A2量程0~600mA,内阻约为

D.电压表V1量程0~15V,内阻约为15kΩ

E.电压表V2量程0~5V,内阻约为6kΩ

F.滑动变阻器最大阻值0~10Ω,允许通过的最大电流为2A

实验中要求小灯泡两端的电压从零开始变化以便测量多组数据

(1)实验中电流表应选用____A1A2),电压表应选用____V1V2)则图中电流表的读数为___A

(2)请按要求将图1中所示的器材连成实验电路_____。在闭合开关前,应将滑动变阻器触头置于最____端;选

(3)某同学通过实验得到的数据画出该小灯泡的伏安特性曲线如图2所示,若直接用电动势为3V、内阻为的电源给该小灯泡供电,则该小灯泡的实际功率是______

 

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有一个电容器,当它所带的电荷量时,电容器两极板间的电压,这个电容器的电容大小是________μF。某电流表表头内阻Rg,满偏电流Ig2mA,若要改装成量程为3V的电压表,需要串联的电阻为________

 

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如图所示,空间存在水平向右、电场强度大小为E的匀强电场,一个质量为m、电荷量为+q的小球,从A点以初速度v0竖直向上抛出,经过一段时间落回到与A点等高的位置B点图中未画出,重力加速度为g。下列说法正确的是(  )

A.小球运动到最高点时距离A点的高度为

B.小球运动到最高点时速度大小为

C.小球运动过程中最小动能为

D.AB两点之间的电势差为

 

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