如图所示,内壁光滑、内径很小的圆弧管固定在竖直平面内,圆弧的半径r为0.2m,在圆心O处固定一个电荷量为﹣1.0×10﹣9C的点电荷.质量为0.06kg、略小于圆管截面的带电小球,从与O点等高的A点沿圆管内由静止运动到最低点B,到达B点小球刚好与圆弧没有作用力,然后从B点进入板距d=0.08m的两平行板电容器后刚好能在水平方向上做匀速直线运动,且此时电路中的电动机刚好能正常工作.已知电源的电动势为12V,内阻为1Ω,定值电阻R的阻值为6Ω,电动机的内阻为0.5Ω.求(取g=10m/s2,静电力常量k=9.0×109N•m2/C2)
(1)小球到达B点时的速度;
(2)小球所带的电荷量;
(3)电动机的机械功率.
如图所示,二块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上.两板之间的右侧区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场.将喷墨打印机的喷口靠近上板下表面,从喷口连续不断喷出质量均为m、水平速度均为v0、带相等电荷量的墨滴.调节电源电压至U,墨滴在电场区域恰能沿水平向右做匀速直线运动,进入电场、磁场共存区域后,最终垂直打在下板的M点.
(1)判断墨滴所带电荷的种类,并求其电荷量;
(2)求磁感应强度B的值;
(3)现保持喷口方向不变,使其竖直下移到两板中间位置.为了使墨滴仍能到达下板M点应将磁感应强度调至B',则B'的大小为多少?
一滑块(可视为质点)经水平轨道AB进入竖直平面内的四分之一圆弧形轨道BC.已知滑块的质量m=0.50kg,滑块经过A点时的速度vA=5.0m/s,AB长x=4.5m,滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.10,圆弧形轨道的半径R=0.50m,滑块离开C点后竖直上升的最大高度h=0.10m。取g=10m/s2。求:
(1)滑块第一次经过B点时速度的大小;
(2)滑块刚刚滑上圆弧形轨道时,对轨道上B点压力的大小;
(3)滑块在从B运动到C的过程中克服摩擦力所做的功.
如图所示,固定在竖直平面内的圆环的圆心为O、半径为R,一小球(可视为质点)从圆环最高点O'的正上方某一高度处的A点水平抛出,结果恰好从圆环上的B点沿圆环的切线飞过。已知O、B两点的连线与竖直方向的夹角=60°,空气阻力不计,求小球抛出点A到O'点的高度h。
在测量电源的电动势和内阻的实验中,由于所用的电压表(视为理想电压表)的量程较小,某同学设计了如图所示的实物电路.
(1)实验时,应先将电阻箱的电阻调到__ ▲ _.(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)
(2)改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值=10的定值电阻两端的电压U,下列两组R的取值方案中,比较合理的方案是 ▲ .(选填“1”或“2”)
方案编号 | 电阻箱的阻值R/Ω | ||||
1 | 400.0 | 350.0 | 300.0 | 250.0 | 200.0 |
2 | 80.0 | 70.0 | 60.0 | 50.0 | 40. |
(3)根据实验数据描点,绘出的图象是一条直线.若直线的斜率为k,在坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E= ▲ ,内阻r= ▲ .(用k、b和R0表示)
某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度.该螺旋测微器校零时的示数如上左图(a)所示,测量金属板厚度时的示数如图(b)所示.图(a)所示读数为_____________mm,图(b)所示读数为_________mm,所测金属板的厚度为____________mm.