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如图所示,一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0×1...

如图所示,一根长L=15m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=10×105N/C、与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A,电荷量Q=+45×10-6C;另一带电小球B 穿在杆上可自由滑动,电荷量q=+10×10-6 C,质量m=10×10-2kg。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=90×109m2/C2,取g=10m/s2

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,距M端的高度h1为多大?

3小球B从N端运动到距M端的高度h2=061m时,速度为v=10m/s,求此过程中小球B的电势能改变了多少?

 

(1)3.2m/s2(2)0.9m(3) 【解析】 试题分析:(1)开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力,沿杆方向运动,由牛顿第二定律得 ① 解得 ② 代入数据解得a=3.2m/s2 ③ (2)小球B速度最大时合力为零,即 ④ 解得 ⑤ 代入数据解得 ⑥ (3)小球B从开始运动到速度为v的过程中,设重力做功为W1,电场力做功为W2,库仑力做功为W3,根据动能定理有 W1+W2+W3=mv2 ⑦ W1=mg(L-h2) ⑧ W2=-qE(L-h2)sin ⑨ 解得 ⑩ 设小球B的电势能改变了,则 =-(W2+W3) ⑾ ⑿ 考点:带电粒子在电场中的运动 【名师点睛】此题是带电粒子在电场中的运动问题;解题时能够正确对小球B进行受力分析和运动分析, 知道电场力做功量度电势能的变化,常用动能定理求解变力功。  
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如图所示,有一电子电荷量为e经电压U1加速后,进入两块间距为d、电压为U2的平行金属板间若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且刚好能穿过电场,求:

1金属板AB的长度L;

2电子穿出电场时的动能;

3若电子射出电场后,打在荧光屏上的P点,荧光屏距离金属板B端长度也为板长,则OP的距离为多少?

 

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1在“测定金属的电阻率”的实验中,由于金属丝直径很小,不能使用普通刻度尺,应使用螺旋测微器。螺旋测微器的精确度_________ mm,用螺旋测微器测量某金属丝直径时的刻度位置如图所示,从图中读出金属丝的直径为          mm。

2如果测出金属丝接入电路的长度l、直径d和金属丝接入电路时的电流I和其两端的电压U,就可求出金属丝的电阻率用以上实验中直接测出的物理量来表示电阻率,其表达式为ρ=___________。

3在此实验中,金属丝的电阻大约为4Ω,在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测电阻丝外,选用了如下实验器材:

A直流电源:电动势约45 V,内阻不计;

B电流表A:量程0~06 A,内阻约0125Ω;

C电压表V:量程0~3 V,内阻约3 kΩ;

D滑动变阻器R:最大阻值10Ω;

E开关、导线等

在以下可供选择的实验电路中,应该选图____填“甲”或“乙”,选择的接法为____接法填“内”或“外”,此接法测得的电阻值将___________填“大于”、“小于”或“等于”被测电阻的实际阻值。

4根据所选实验电路图,在实物图中完成其余的连线。在闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应置在_________填“最左”或“最右”端。

5根据所选量程,某次实验两电表的示数如图,则读数分别为_________V和_________A

6若某次实验测得接入电路金属丝的长度为0810m,算出金属丝的横截面积为081×10-6m2,根据伏安法测出电阻丝的电阻为41Ω,则这种金属材料的电阻率为__________保留二位有效数字

 

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如图所示,AB为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板的中央各有一小孔MN.今有一带电质点,自A板上方相距为dP点由静止自由下落(PMN在同一竖直线上),空气阻力忽略不计,到达N孔时速度恰好为零,然后沿原路返回.若保持两极板间的电压不变,则( )

A. A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回

B. A板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落

C. B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回

D. B板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落

 

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如图所示,两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中,总电压为U,则下列表述正确的是

A通过两段导体的电流相等

B两段导体内的自由电子定向移动的平均速率不同

C细导体两端的电压U1小于粗导体两端的电压U2

D细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度

 

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如图所示,竖直向下的匀强电场里,用绝缘细线拴住的带电小球在竖直平面内绕O做圆周运动,以下四种说法中正确的是 (    )

A. 带电小球可能做匀速率圆周运动

B. 带电小球可能做变速率圆周运动

C. 带电小球通过最高点时,细线的拉力一定最小

D. 带电小球通过最低点时,细线的拉力有可能最小

 

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