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如图所示,水平向右的匀强电场中,用一根长为l的细线吊着一质量为m,电荷量为﹣q的...

如图所示,水平向右的匀强电场中,用一根长为l的细线吊着一质量为m,电荷量为﹣q的小球.现将小球拉到与竖直方向成30°角后静止释放,已知电场强度E=满分5 manfen5.com,重力加速度为g,求:

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(1)小球经过最低点时速度的大小;

(2)小球经过最低点时对细线拉力的大小;

(3)小球向左运动到最高点时细线与竖直方向的夹角θ为多大?

 

(1); (2)mg(3﹣); (3). 【解析】【解析】 (1)设细线长为L,球的电荷量为q,场强为E. 因电荷量q为负,则场强方向在题图中向左. 即带电小球受到的电场力F=qE,方向水平向左, 从释放点到最低点,根据动能定理得: mgl(1﹣cos30°)+qElsin30°=﹣0 解得:v= (2)此时线的拉力为T,由牛顿第二定律得: T﹣mg= 由以上各式解得:T=mg(3﹣); (3)设小球向左运动到最高点时细线与竖直方向的夹角θ为,根据动能定理,则有: mgl(cos30°﹣cosθ)=qEl(sin30°+sinθ) 解得:θ=; 答:(1)小球经过最低点时速度的大小; (2)小球经过最低点时对细线拉力的大小mg(3﹣); (3)小球向左运动到最高点时细线与竖直方向的夹角θ为. 【点评】本题是高考真题,考查动能定理和牛顿第二定律综合应用的能力,动能定理和向心力的关联点是速度.  
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考点分析:
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如图所示,光滑的平行导轨与水平面的夹角为θ,两平行导轨间距为L,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中.导轨中接入电动势为E、内阻为r的直流电源,电路中有一阻值为R的电阻,其余电阻不计.将质量为m,长度也为L的导体棒放在平行导轨上恰好处于静止状态,重力加速度为g,求:

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(1)通过ab导体棒的电流强度为多大?

(2)匀强磁场的磁感应强度为多大?

(3)若突然将匀强磁场的方向变为垂直导轨平面向上,求此时导体棒的加速度大小及方向.

 

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如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab距离为d1=5cm,bc距离为d2=12cm,其中ab沿电场方向,bc与电场方向成60°角,一个电荷量为q=4×10﹣8C的正电荷从a点移到b点,电场力做功为Wab=1.6×10﹣7J,求:

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(1)a、b两点的电势差Uab

(2)匀强电场的场强E;

(3)电荷从b移到c,电场力做功Wbc

 

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一个小灯泡的额定电压为2.0V,额定电流约为0.5A,选用下列实验器材进行实验,并利用实验数据描绘小灯泡的伏安特性曲线

A.电源E:电动势为3.0V,内阻不计

B.电压表V1:量程为0~3V,内阻约为1kΩ

C.电压表V2:量程为0~15V,内阻约为4kΩ

D.电流表A1:量程为0~3A,内阻约为0.1Ω

E.电流表A2:量程为0~0.6A,内阻约为0.6Ω

F.滑动变阻器R1:最大阻值为10Ω,额定电流为1.0A

G.滑动变阻器R2:最大阻值为150Ω,额定电流为1.0A

H.开关S,导线若干

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(1)实验中使用的电压表应选用      ;电流表应选用      ;滑动变阻器应选用      (请填写选项前对应的字母)

(2)实验中某同学连接实验电路如图1所示,请不要改动已连接的导线,在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上.

(3)根据实验中测得的电压表和电流表数据,已在图2坐标纸上做出小灯泡的U﹣I图线.请简述该图线不是直线的主要原因:     

(4)若将实验中的小灯泡接在电动势为1.5V、内阻为1.5Ω的电源两端,则小灯泡的实际功率约为      W(保留两位有效数字).

 

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(1)在测定金属的电阻率实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图1所示,读数 mm.

(2)某同学用指针式多用电表测电阻Rx的阻值,他将红黑笔分别插入“+”“﹣”插孔中,将选择开关置于“×10”档位置,然后将红、黑表笔短接调零,此后测量阻值时发现指针偏转角度较小.试问:

①为减小实验误差,该同学应将选择开关置于“      ”位置.(选填“×1”、“×100”)

②再将红、黑表笔短接,重新调零后继续实验,结果看到指针指在如图2所示位置,则电阻Rx测量值为  Ω.

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如图所示,在竖直向下的匀强磁场中有两根竖直放置的平行粗糙导轨CD、EF,导轨上放有一金属棒MN.现从t=0时刻起,给金属棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比,即I=kt,其中k为常量,金属棒与导轨始终垂直且接触良好.下列关于金属棒的速度v、加速度a随时间t变化的图象可能正确的是(  )

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A.满分5 manfen5.com    B.满分5 manfen5.com

C.满分5 manfen5.com    D.满分5 manfen5.com

 

 

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