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如图所示,用长为l的绝缘细线拴一个质量为m、带电量为+q的小球(可视为质点)后悬...

如图所示,用长为l的绝缘细线拴一个质量为m、带电量为+q的小球(可视为质点)后悬挂于O点,整个装置处于水平向右的匀强电场中.将小球拉至使悬线呈水平的位置A后,由静止开始将小球释放,小球从A点开始向下摆动,当悬线转过6ec8aac122bd4f6e角到达位置B时,速度恰好为零.求:         (12分)

(1)BA两点的电势差UBA

(2)电场强度E

(3)小球到达B点时,悬线对小球的拉力T

(4)小球从A运动到B点过程中的最大速度vm和悬线对小球的最大拉力Tm

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1)根据动能定理:mglsin– qUBA = 0 ,   B、A两点的电势差UBA = (2分)                            (2)电场强度E =                         (2分)    (3)小球到达B点时,受力情况如图所示,悬线对小球的拉力T、重力沿半径方向的分力mgcos、电场力沿半径方向的分力qEcos的合力是向心力:因为vB = 0 T –mgcos–qEcos= 0      解得T =                         (2分)   (4)小球从A到B点过程中达到最大速度vm时,小球所受合力的方向沿半径方向,沿切线方向的合力为零.设此时悬线与水平方向的夹角为,则小球所受重力沿垂直半径方向的分力mgcos与电场力沿垂直半径方向的分力qEsin相等.       即mgcos= qEsin,tan=,=  (2分)                       由动能定理得mglsin– Eql (1 – cos) =,     可解得vm ==                   (2分) 悬线对小球的拉力Tm、重力沿半径方向的分力mgsin、电场力沿半径方向的分力   qE cos的合力是向心力:Tm – mgsin– qEcos= m,    解得Tm = (6 – 2) mg. (2分) 【解析】略
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考点分析:
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搭载有“勇气”号火星车的探测器成功登陆在火星表面 。“勇气”号离火星地面12m时与降落伞自动脱离,被众气囊包裹的“勇气”号下落到地面后又弹跳到15m高处,这样上下碰撞了若干次后,才静止在火星表面上。假设“勇气”号下落及反弹运动均沿竖直方向。已知火星的半径为地球半径的二分之一,质量为地球的九分之一(取地球表面的重力加速度为10m/s2)。  (10分)

(1)根据上述数据,火星表面的重力加速度是多少?

(2)若被众气囊包裹的“勇气”号第一次碰火星地面时,其机械能损失为其12m高处与降落伞脱离时的机械能的20﹪,不计空气的阻力,求“勇气”号与降落伞脱离时的速度。

 

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如图是一个简单的组合逻辑电路,完成其真值表。(4分)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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甲、乙两位同学在一次应用伏安法测量电阻Rx的实验中进行了如下操作:第一步用多用电表粗测电阻Rx的阻值,第二步用伏安法测量电阻Rx的阻值。

⑴    一步中多用电表的旋钮位置及指针偏转情况如图8所示,其示数是________Ω。(2分)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

⑵第二步中甲、乙两位同学用以下器材测量电阻Rx的阻值,他们各自设计的实验电路如图9所示。电源(电动势6V,内阻为0.5Ω);电压表(0-3V,内阻约为5kΩ);

电流表(10mA,内阻约为30Ω);

滑动变阻器(阻值0-10Ω,额定电流2A);

电键和导线若干。你认为按___ 同学的实验方案进行测量比较准确。(2分)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(3)你用笔画线代替导线,在图10中按照第⑵问你所选择的电路连接实验电路。(4分)

 

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如图7所示,A、B、C为匀强电场中的三点,构成边长为a的等边三角形,场强为E,方向平行于ABC平面,已知电子从A运动到B时,动能增加说明: 6ec8aac122bd4f6e;质子从A运动到C时动能减少说明: 6ec8aac122bd4f6e,已知电子与质子的电量的大小都为e,则该匀强电场的场强E为____________,方向___________。(4分)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图所示,通电直导线垂直穿过闭合线圈的中心,那么

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.当导线中电流增大时,线圈中有感应电流;

B.当线圈左右平动时,线圈中有感应电流;

C.当线圈上下平动时,线圈中有感应电流;

D.以上各种情况都不会产生感应电流。

 

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