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(20分)如图所示,沿水平方向放置一条平直光滑槽,它垂直穿过开有小孔的两平行薄...

 (20分)如图所示,沿水平方向放置一条平直光滑槽,它垂直穿过开有小孔的两平行薄板,板相距3.5L.槽内有两个质量均为m的小球AB,球A带电量为+2q,球B带电量为6ec8aac122bd4f6e两球由长为2L的轻杆相连,组成一带电系统.最初AB分别静止于左板的两侧,离板的距离均为L.若视小球为质点,不计轻杆的质量,在两板间加上与槽平行向右的匀强电场E后(设槽和轻杆由特殊绝缘材料制成,不影响电场的分布),求:

(1) 球B刚进入电场时,带电系统的速度大小;

(2) 带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间.

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 【解析】 (1)带电系统开始运动时,设加速度为a1,由牛顿第二定律:=③(3分) 球B刚进入电场时,带电系统的速度为v1,有:  ④  (2分) 由③④求得:  ⑤  (2分) (2)设球B从静止到刚进入电场的时间为t1,则:   ⑥  (2分) 将③⑤代入⑥得:  ⑦ 球B进入电场后,带电系统的加速度为a2, 由牛顿第二定律:  ⑧ (2分) 显然,带电系统做匀减速运动.设球A刚达到右极板时的速度为v2,减速所需时间为t2,则有:   ⑨  (2分)      ⑩(2分) 求得:   ⑾ 球A离电场后,带电系统继续做减速运动,设加速度为a3,再由牛顿第二定律:    ⑿  1分 设球A从离开电场到静止所需的时间为t3,则有: ⒀ (2分)    求得:      ⒂ 由⑦⑾⒂可知,带电系统从静止到速度第一次为零所需的时间为: ⒃  (2分)
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考点分析:
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 如图所示,水平放置的平行金属板AB间距为d,带电微粒的电荷量为q,质量为m,微粒以速度v0从两极板中央处水平飞入两极板间;当两板上不加电压时,微粒恰从下板的边缘飞出;现给AB加上一电压,微粒从离上极板d/4的M点飞出,已知地球重力加速度为g.求:

(3) 6ec8aac122bd4f6e金属板的长度L

(4) 两极板间所加电压U

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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 (12分) 如图所示为直流电动机提升重物的装置电路,电源的电动势E=120V,不计电源内阻,电压表V示数为20V,电阻R = 4Ω,电动机内电阻r = 2Ω.电压表是理想电表,不考虑一切摩擦,求:

(1) 电动机的输出功率.

(2) 若重物m = 9 kg,正在电动机的作用下匀速上升,则上升的速度v=?(g = 10 m/s2

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 6ec8aac122bd4f6e(12分) 在如图所示的电路中,电阻R1 = 12 Ω,R2 = 8 Ω,R3 = 4 Ω.当电键K断开时,电流表示数为0.5A,当K闭合时电流表示数为0.6A,则电源的电动势和内电阻分别多大?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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 (10分) 如图所示,一簇平行线为匀强电场的电场线,沿与此平行线成6ec8aac122bd4f6e角的方向,把6ec8aac122bd4f6e的正电荷从A点移到B点,电场力做功为6ec8aac122bd4f6eJ,AB间距为2m 求:

6ec8aac122bd4f6e(1) A、B两点间的电势差UAB =?

(2) 在图中标出电场方向,并求场强大小E =?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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 为了描绘标有“3V,0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线,要求灯泡电压能从零开始变化.所给器材如下:

A.电流表(0~200mA,内阻0.1Ω)   B.电流表(0~0.6A,内阻0.01Ω)

C.电压表(0~3V,内阻5kΩ)       D.电压表(0~15V,内阻50kΩ)

E.滑动变阻器(0~10Ω,0.5A)      F.电源(3V)                    

G.电键一个,导线若干.

(1) 为了完成上述实验,实验中应选择的仪器是________________.

(2) 在Ⅱ卷的虚线框中画出完成此实验的原理图,并将实物按电路图用导线连好.

(3) 此实验描绘出的I U 图线是             (填“曲线”、“直线”),其原因是________________________________________________________________________.

 

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