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如图所示,BCDG是光滑绝缘的圆形轨道,位于竖直平面内,轨道半径为R,下端与水平...

如图所示,BCDG是光滑绝缘的圆形轨道,位于竖直平面内,轨道半径为R,下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中。现有一质量为m、带正电的小滑块(可视为质点)置于水平轨道上,滑块受到的电场力大小为mg,滑块与水平轨道间的动摩擦因数为,重力加速度为g

(1)若滑块从水平轨道上距离Bs=3RA点由静止释放,滑块到达与圆心O等高的C点时速度为多大?

(2)(1)的情况下,求滑块到达C点时受到轨道的作用力大小;

(3)改变s的大小,使滑块恰好始终沿轨道滑行,且从G点飞出轨道,求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小。

 

(1);(2) ;(3) . 【解析】 (1)设滑块到达C点时的速度为v,由动能定理有 又因为 Eq=mg 联立两式解得 (2)设滑块到达C点时受到轨道的作用力大小为F,则 解得  (3)要使滑块恰好始终沿轨道滑行,即轨道对滑块作用力在某一点时为零,速度最小,即:当N=0时,v最小,设滑至圆轨道DG间某点,由电场力和重力的合力提供向心力,此时的速度最小(设为vn)则有    解得   
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如图所示,A为粒子源,在A和极板B间的加速电压为U1,在两水平放置的平行带电板CD间的电压为U2,现设有质量为m,电荷量为q的质子初速度为零,从A被加速电压U1加速后水平进入竖直方向的匀强电场,平行带电板的极板的长度为L,两板间的距离为d,不计带电粒子的重力,求:

(1)带电粒子在射出B板时的速度;

(2)带电粒子在CD极板间运动的时间;

(3)带电粒子飞出CD电场时在竖直方向上发生的位移y.

 

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有一起重机用的是直流电动机,其内阻r0.8 Ω,连接入如图所示电路,线路电阻R10 Ω,电源电压U150 V,电压表示数为110 V,求:

(1)通过电动机的电流;

(2)输入到电动机的功率P

(3)电动机的发热功率Pr,电动机输出的机械功率。

 

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在如图所示电路中,电源电动势E=15V、内阻r=1.0Ω,定值电阻R1=29ΩR2=30ΩR3=60Ω。当开关闭合后,电阻R3上消耗的电功率是多大?

 

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如图所示,在真空中相距为两点分别固定着电荷量均为的正点电荷,连线的中点,连线中垂线的一点,,把电荷量为的正试探电荷从点移到点,克服电场力做了的功。已知静电力常量为。求:

(1)点合场强的大小和方向。

(2)两点间的电势差

(3)若选点为电势的参考点,求点的电势

 

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某实验小组要描绘一只小灯泡)的伏安特性曲线。实验中除导线和开关外,还有以下器材可供选择:

电压表,内阻约

电压表,内阻约

电流表0-,内阻约

电流表,内阻约

滑动变阻器

滑动变阻器

(1)电流表应应选__________

(2)滑动变阻器应选__________。(选填器材的名称符号)

(3)应选择下图中哪一个电路图进行实验?__________

A.   B.   C.   D.  

(4)根据正确的实验电路图,该小组同学测得多组电压和电流值,并在图乙中画出了小灯泡的伏安特性曲线。由图可知,随着小灯泡两端电压的增大,灯丝阻值也增大。当小灯泡两端电压为时,其电阻值约为__________(结果保留位有效数字)。

 

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