如图所示,水平绝缘轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=0.40m。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×104 N/C。现有一电荷量q=+1.0×10-4C,质量m=0.10 kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点由静止释放,带电体运动到圆形轨道最低点B时的速度vB=5.0m/s。已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.50,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)带电体运动到圆形轨道的最低点B时,圆形轨道对带电体支持力的大小;
(2)带电体在水平轨道上的释放点P到B点的距离L1;
(3)带电体第一次经过C点后,落在水平轨道上的位置.
如图所示电路中,电阻R1=R2=R3=10Ω,电源内阻r=5Ω,电压表可视为理想电表.当开关S1和S2均闭合时,电压表的示数为10V.
(1)路端电压为多大?
(2)电源的电动势为多大?
(3)当开关S1闭合而S2断开时,电压表的示数多大?电源的输出功率为多大?
如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab间距离Lab=8cm,bc间距离Lbc=14cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角.一个所带电量q=﹣4×10﹣8C的负电荷从a点移到b点克服电场力做功Wab=1.2×10﹣6J.求:
(1)匀强电场的电场强度;
(2)电荷从b点移到c点,电场力所做的功;
(3)a、c两点间的电势差.
在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
A.待测的干电池(电动势约为1.5 V,内电阻小于1.0 Ω )
B.电流表A1(量程0—3 mA,内阻=10 Ω)
C.电流表A2(量程0—0.6 A,内阻=0.1 Ω)
D.滑动变阻器R1(0—20 Ω,10 A)
E.滑动变阻器R2(0—200 Ω,l A)
F.定值电阻R0(990 Ω)
G.开关和导线若干
(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示的(a)、(b)两个参考实验电路,其中合理的是______图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选______(填写器材前的字母代号,如A、B、C……)。
(2)图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路,利用测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数,且I2的数值远大于I1的数值),则由图线可得被测电池的电动势E=_________V,内阻r=____________Ω。(结果保留小数点后2位)
(3)若将图线的纵坐标改为_________,则图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小。
欲用伏安法测定一段阻值为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,备有以下器材:
A.电池组(3V、)
B.电流表(0~3A,约0.0125Ω)
C.电流表(0~0.6A,约0.125Ω)
D.电压表(0~3V、)
E.电压表(0~15V、)
F.滑动变阻器(0~)
G.滑动变阻器(0~)
H.开关、导线
(1)上述器材中应选用的是_________。
(2)实验电路应采用电流表__________接法(填“内”或“外”)。
(3)在方框中画出实验电路图。
如图所示,绝缘水平面上固定一正点电荷Q,另一电荷量为-q、质量为m的滑块(可看作点电荷)从a点以初速度v0沿水平面向Q运动,到达b点时速度为零。已知a、b间距离为x,滑块与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。以下判断正确的是( )
A. 滑块在运动过程中所受Q的库仑力有可能大于滑动摩擦力
B. 滑块在运动过程的中间时刻速率小于
C. 此过程中产生的内能为
D. Q产生的电场中a、b两点间的电势差Uab=