【題目】如圖所示,虛線左側(cè)有一場強為的勻強電場,在兩條平行的虛線和之間存在著寬為、電場強度為的勻強電場,在虛線右側(cè)相距為處有一與電場平行的屏.現(xiàn)將一電子(電荷量為,質(zhì)量為)無初速度地放入電場中的點(點離兩場邊界距離為),最后電子打在右側(cè)的屏上, 連線與屏垂直,垂足為,求:
(1)電子從釋放到剛射出電場出時的速度大。
(2)電子剛射出電場時的速度方向與連線夾角的正切值.
(3)電子打到屏上的點到點的距離.
【答案】(1)(2)(3)
【解析】試題分析:(1)電子在左側(cè)電場初速度為零的勻加速直線運動,根據(jù)動能定理求解射出加速電場的速度;在電場E2中做類平拋運動,速度偏轉(zhuǎn)角為;作出帶電粒子的運動軌跡,根據(jù)幾何關(guān)系可求得電子打到屏上的點P′到點O的距離.
(1)根據(jù)動能定理可得,解得.
(2)設(shè)電子射出電場時沿平行電場線方向的速度為
由牛頓第二定律得:電子進入電場E2時的加速度為: , ,
電子剛射出電場時的速度方向與AO連線夾角的正切值為;
聯(lián)立得;
(3)如圖,設(shè)電子在電場中的偏轉(zhuǎn)距離為, ;
電子在電場離開電場后沿平行電場方向偏移距離為,
故電子打到屏上的點到點的距離.
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【題目】在如圖所示的電路中,a、b 為兩個完全相同的燈泡,L 為自感線圈,E 為電源,S 為開關(guān).關(guān)于兩燈泡點亮和 熄滅的先后次序,下列說法正確的是( )
A. 合上開關(guān),a 先亮,b 逐漸變亮;斷開開關(guān),a、b 同時熄滅
B. 合上開關(guān),b 先亮,a 逐漸變亮;斷開開關(guān),a 先熄滅,b 后熄滅
C. 合上開關(guān),b 先亮,a 逐漸變亮;斷開開關(guān),a、b 同時熄滅
D. 合上開關(guān),a、b 同時亮;斷開開關(guān),b 先熄滅,a 后熄滅
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【題目】某同學想通過實驗測定一個定值電阻Rx的阻值。
(1)該同學先用多用電表“×10”歐姆擋估測其電阻示數(shù)如圖,則其阻值為______Ω;
(2)為了較準確測量該電阻的阻值,現(xiàn)有電源(12V,內(nèi)阻可不計)、滑動變阻器(0~200 Ω,額定電流1 A)、開關(guān)和導線若干,以及下列電表:
A.電流表(0~100mA,內(nèi)阻約15.0Ω)
B.電流表(0~500mA,內(nèi)阻約25.0Ω)
C.電壓表(0~3 V,內(nèi)阻約3 kΩ)
D.電壓表(0~15 V,內(nèi)阻約15 kΩ)
為減小測量誤差,在實驗中,電流表應(yīng)選用______,電壓表應(yīng)選用______(選填器材前的字母);實驗電路應(yīng)采用圖中的______(選填“甲”或“乙”)。這樣測量的阻值比真實值______(選填“偏大”或“偏小”)。
(3)圖是測量Rx的實驗器材實物圖,圖中已連接了部分導線。請根據(jù)在(2)問中所選的電路圖,補充完成圖中實物間的連線____。
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【題目】現(xiàn)要測量阻值約為30Ω待測電阻Rx的阻值,實驗室提供器材如下:
A.電源E(電動勢6V,內(nèi)阻不計)
B.電流表A1(量程150mA,內(nèi)阻約為10Ω)
C.電流表A2(量程30mA,內(nèi)阻)
D.電壓表V(量程15V,內(nèi)阻約為3000Ω)
E.定值電阻
F.滑動變阻器,最大阻值為10Ω,額定電流為2.0A
G.滑動變阻器,最大阻值為10Ω,額定電流為0.5A
H.電鍵S及導線若干
上述電流表和電壓表都是2.5級的。2.5級的表每次測量的最大絕對誤差(測量值與真實值之差的絕對值)是它滿偏值的2.5%。下表給出了用2.5級電壓表和電流表進行測量時,電表指針偏轉(zhuǎn)角度與百分誤差的大小關(guān)系。
(1)在上表中的最后一空上相應(yīng)的百分誤差應(yīng)是________%;
(2)為了使電表調(diào)節(jié)范圍較大,測量準確,測量時電表讀數(shù)不得小于其量程的三分之一,某小組經(jīng)再三合計,設(shè)計了如圖所示的電路。請你分析幫他們從所給的器材中選擇合適的器材:滑動變阻器選________;電表①應(yīng)選________;電表②應(yīng)選_______;(選填儀器前的字母代號)
(3)若表①的示數(shù)為、表②的示數(shù)為,則待測電阻的表達式為Rx=________(用題中所給字母表示,不代入數(shù)據(jù))。
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【題目】如圖所示, 為有界的豎直向下的勻強電場,電場強度為, 為光滑固定的半圓形軌道,圓軌道半徑為, 、為圓水平直徑的兩個端點, 為圓。粋質(zhì)量為、電荷量為的帶負電小球,從點正上方高為處由靜止釋放,并從點沿切線進入半圓軌道.不計空氣阻力及一切能量損失,關(guān)于帶電小球的運動情況,下列說法正確的是( )
A. 若點為零勢能點,則小球在點的電勢能為
B. 小球在部分可能做勻速圓周運動
C. 小球到達點的速度可能為零
D. 當小球從點離開時,上升的高度一定等于
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【題目】如圖所示,固定在上、下兩層水平面上的平行金屬導軌MN、M′N′和OP、O′P′間距都是l,二者之間固定兩組豎直半圓形軌道PQM和P′Q′M′,兩軌道間距也均為l,且PQM和P′Q′M′的豎直高度均為4R,兩個半圓形軌道的半徑均為R.軌道的QQ′端、MM′端的對接狹縫寬度可忽略不計,圖中的虛線為絕緣材料制成的固定支架,能使導軌系統(tǒng)位置固定.將一質(zhì)量為m的金屬桿沿垂直導軌方向放在下層金屬導軌的最左端OO′位置,金屬桿在與水平成θ角斜向上的恒力作用下沿導軌運動,運動過程中金屬桿始終與導軌垂直,且接觸良好.當金屬桿通過4R距離運動到導軌末端PP′位置時其速度大小.金屬桿和導軌的電阻、金屬桿在半圓軌道和上層水平導軌上運動過程中所受的摩擦阻力,以及整個運動過程中所受空氣阻力均可忽略不計.
(1)已知金屬桿與下層導軌間的動摩擦因數(shù)為μ,求金屬桿所受恒力F的大小;
(2)金屬桿運動到PP′位置時撤去恒力F,金屬桿將無碰撞地水平進入第一組半圓軌道PQ和PQ′,又在對接狹縫Q和Q′處無碰撞地水平進入第二組半圓形軌道QM和Q′M′的內(nèi)側(cè),求金屬桿運動到半圓軌道的最高位置MM′時,它對軌道作用力的大;
(3)若上層水平導軌足夠長,其右端連接的定值電阻阻值為r,導軌處于磁感應(yīng)強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中.金屬桿由第二組半圓軌道的最高位置MM′處,無碰撞地水平進入上層導軌后,能沿上層導軌滑行.求金屬桿在上層導軌上能滑行的最大距離.
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【題目】如圖所示, 兩個線圈A和B分別通以電流I1、I2,為使線圈B中的電流增大,下列措施有效的是 ( )
A. 保持線圈的相對位置不變,增大A中的電流
B. 保持線圈的相對位置不變,減小A中的電流
C. 保持A中的電流不變,將線圈A向右平移
D. 保持A中的電流不變,將線圈A向上平移
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【題目】在“測定金屬的電阻率”實驗中,所用測量儀器均已校準。
(1)用螺旋測微器測量待測金屬絲的直徑,從圖1中的示數(shù)可讀出該次測量金屬絲的直徑D為_______mm。
(2)用伏安法測量待測金屬絲接入電路部分的電阻Rx(約為5),現(xiàn)有電池組(3 V,內(nèi)阻1)、電壓表(0——3 V,內(nèi)阻約3 k),開關(guān)和導線若干,以及下列儀器可供選擇:
A.電流表(0——3 A,內(nèi)阻約0.025)
B.電流表(0——0.6 A,內(nèi)阻約0.125)
C.滑動變阻器(0——20,額定電流2 A)
D.滑動變阻器(0——200,額定電流1.5 A)
為了減小誤差,在實驗中電流表應(yīng)選用_______,滑動變阻器應(yīng)選用_______(選填字母代號)。
(3)根據(jù)第(2)問中選擇的實驗儀器,應(yīng)選擇圖2中_______電路進行實驗(選填“甲”或“乙”)。
(4)閉合開關(guān),改變滑動變阻器滑片P的位置,并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)和電壓表示數(shù)。某次測量兩電表示數(shù)如圖3所示,可求得該金屬絲的阻值Rx=_______Ω(保留兩位有效數(shù)字)。
(5)若待測金屬絲接入電路部分的長度為l,直徑為D,電阻為Rx,計算金屬絲電阻率的表達式為ρ=_______(用已知字母表示)。
(6)按第(3)問中所選的電路進行測量,在不損壞電表的前提下,將滑動變阻器滑片P從一端滑向另一端,隨著滑片P移動距離x的增加,電流表的示數(shù)I也隨之增加,下列反映I隨x變化趨勢的示意圖中正確的是_______(選填字母代號)。
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【題目】利用手機可以玩一種叫“扔紙團”的小游戲。如圖所示,游戲時,游戲者滑動屏幕將紙團從P點以速度v水平拋向固定在水平地面上的圓柱形廢紙簍,紙團恰好沿紙簍的上邊沿入簍并直接打在紙簍的底角。若要讓紙團進入紙簍中并直接擊中簍底正中間,下列做法可行的是
A. 在P點將紙團以小于v的速度水平拋出
B. 在P點將紙團以大于v的速度水平拋出
C. 在P點正上方某位置將紙團以小于v的速度水平拋出
D. 在P點正下方某位置將紙團以大于v的速度水平拋出
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