如图所示,在光滑绝缘水平面上,质量为m的均匀绝缘棒AB长为L、带有正电,电荷量为Q且均匀分布。在水平面上O点右侧有匀强电场,场强大小为E,其方向为水平向左,B、O距离为x0,若棒在水平向右的大小为QE/4的恒力作用下由静止开始运动。求:
(1)棒的B端进入电场L/8时加速度的大小和方向;
(2)棒在运动过程中的最大动能;
(3)若棒能全部进入电场,棒的最大电势能。(设O点处电势为零)
如下图所示,有一水平向左的匀强电场,场强为E=1.25×104 N/C,一根长L=1.5 m、与水平方向的夹角为θ=37°的光滑绝缘细直杆MN固定在电场中,杆的下端M固定一个带电小球A,电荷量Q=+4.5×10-6 C;另一带电小球B穿在杆上可自由滑动,电荷量q=+1.0×10-6 C,质量m=1.0×10-2 kg.现将小球B从杆的上端N静止释放,小球B开始运动.(静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:
(1)小球B开始运动时的加速度为多大?
(2)小球B的速度最大时,与M端的距离r为多大?
如图所示,充电后的平行板电容器水平放置,电容为C,极板间距离为d,上极板正中有一小孔,质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落,穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场,重力加速度为g),求:
(1)小球到达小孔处的速度;
(2)极板间电场强度大小和电容器所带电荷量;
(3)小球从开始下落运动到下极板处的时间.
一台电风扇,内电阻是20 Ω,接上220 V的电压后,消耗的功率是66 W,求:
(1)电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流大小;
(2)电风扇工作时,转化为机械能和内能的功率以及电动机的效率;
(3)若接上电源后,扇叶被卡住,不能转动,此时通过电动机的电流多大?电动机消耗的电功率和发热功率各是多大?
实验室购买了一根标称长度为100 m的铜导线,某同学想通过实验测其实际长度,该同学首先测得导线横截面积为1.0 mm2,查得铜的电阻率为1.7×10-8 Ω·m,再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx,从而确定导线的实际长度.可供使用的器材有:
电流表:量程0.6 A,内阻约0.2 Ω;
电压表:量程3 V,内阻约9 kΩ;
滑动变阻器R1:最大阻值5 Ω;
滑动变阻器R2:最大阻值20 Ω;
定值电阻:R0=3 Ω;
电源:电动势6 V,内阻可不计;
开关、导线若干.
(1)实验中,滑动变阻器应选______(填“R1 ”或“R2 ”),闭合开关S前应将滑片移至_______端(填“a”或“b”).
(2)在实物图图丙中,已正确连接了部分导线,请根据图甲电路完成剩余部分的连接.
(3)调节滑动变阻器,当电流表的读数为0.50A时,电压表示数如图乙所示,读数为_________V.
(4)导线实际长度为_________m(保留2位有效数字).
如图为一正在测量中的多用电表表盘。
(1)如果是用直流10 V档测量电压,则读数为 V。
(2)如果是用直流5 mA档测量电流,则读数为 mA。
(3)如果是用“×100”档测量电阻,则读数为 Ω。