【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=30V,內(nèi)阻, ,滑動(dòng)變阻器的總電阻。間距d=0.1m的兩平行金屬板MN水平放置,閉合開(kāi)關(guān)K,板間電場(chǎng)視為勻強(qiáng)電場(chǎng),板間豎直放置一根長(zhǎng)也為d的光滑絕緣細(xì)桿AB,帶負(fù)電小球C穿過(guò)細(xì)桿,小球質(zhì)量m=0.01kg、電荷量C(可視為點(diǎn)電荷,不影響電場(chǎng)的分布)。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片p,使小球C恰能靜止在A處,重力加速度g=10m/s2.

1)求M、N兩極板間的電壓以及滑動(dòng)變阻器pb段的阻值R2;

2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使pb段的阻值R3=7.5Ω,待電場(chǎng)重新穩(wěn)定后釋放小球C,求小球C到達(dá)桿的中點(diǎn)O時(shí)的速度大小。

【答案】(1)10Ω(2)0.5m/s.

【解析】1)由電路圖可知,金屬板M為正極板;因小球靜止,故小球所受電場(chǎng)力與重力大小相等,方向相反,電場(chǎng)力向上,所以小球帶負(fù)電.
設(shè)小球恰能靜止時(shí)M、N兩極板間的電壓為U,板間電場(chǎng)強(qiáng)度為E,則mg=Eq
解得:U=10V

小球恰能靜止時(shí),根據(jù)閉合電路歐姆定律有
解得R2=10Ω
2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使pb段的阻值R3=7.5Ω,設(shè)電場(chǎng)穩(wěn)定時(shí)的電壓為U3,則
解得:U3=7.5V
設(shè)小球c到達(dá)桿的中點(diǎn)O時(shí)的速度為v,則

解得:v=0.5m/s

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】疊羅漢是一種游戲和體育活動(dòng),可由二人以上的人層疊成各種樣式,在中國(guó)民間流傳甚廣。三人靠近站成一排,兩人從地面躍起穩(wěn)穩(wěn)地站在三人肩膀上,最后一人再到達(dá)最上面,這樣就形成了如圖所示的羅漢造型。當(dāng)表演結(jié)束時(shí),最上面的人水平跳出,落到地面上。最上面的人水平跳出至落到地面上的過(guò)程中,若將該人看成質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力,則關(guān)于該人的水平位移大小,下列說(shuō)法中正確的是

A. 只與起跳的速度有關(guān) B. 只與起跳的高度有關(guān)

C. 與起跳的速度和起跳的高度都有關(guān) D. 與起跳的速度和人的質(zhì)量都有關(guān)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】利用電容傳感器可檢測(cè)礦井滲水,及時(shí)發(fā)出安全警報(bào),從而避免事故的發(fā)生.如圖所示是一種通過(guò)測(cè)量電容器電容的變化來(lái)檢測(cè)礦井中液面高低的儀器原理圖,A為固定的導(dǎo)體芯,B為導(dǎo)體芯外面的一層絕緣物質(zhì),C為導(dǎo)電液體(礦井中含有雜質(zhì)的水),A,C構(gòu)成電容器.已知靈敏電流表G的指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系:電流從哪側(cè)流入電流表則電流表指針向哪側(cè)偏轉(zhuǎn).若礦井滲水(導(dǎo)電液體深度h增大),則電流表( )

A.指針向右偏轉(zhuǎn),A,C構(gòu)成的電容器充電
B.指針向左偏轉(zhuǎn),A,C構(gòu)成的電容器充電
C.指針向右偏轉(zhuǎn),A,C構(gòu)成的電容器放電
D.指針向左偏轉(zhuǎn),A,C構(gòu)成的電容器放電

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖中K、L、M為靜電場(chǎng)中的3個(gè)相距很近的等勢(shì)面(K、M之間無(wú)電荷).一帶電粒子射入此靜電場(chǎng)中后,依abcde軌跡運(yùn)動(dòng).已知電勢(shì)φK<φL<φM , ULK=UML , 且粒子在ab段做減速運(yùn)動(dòng).下列說(shuō)法中正確的是(不計(jì)重力)( )

A.粒子帶正電
B.粒子在a點(diǎn)的加速度小于在c點(diǎn)的加速度
C.粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能大于在e點(diǎn)的動(dòng)能
D.粒子從c點(diǎn)的電勢(shì)能大于在d點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】中國(guó)著名物理學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院院士何澤慧教授曾在1945年首次通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察到正、負(fù)電子的彈性碰撞過(guò)程。有人設(shè)想利用電場(chǎng)、磁場(chǎng)控制正、負(fù)電子在云室中運(yùn)動(dòng)來(lái)再現(xiàn)這一過(guò)程。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理如下:在如圖所示的xOy平面內(nèi),A、C二小孔距原點(diǎn)的距離均為L,每隔一定的時(shí)間源源不斷地分別從A孔射入正電子,C孔射入負(fù)電子,初速度均為v0,方向垂直x軸,正、負(fù)電子的質(zhì)量均為m,電荷量分別為e-e(忽略電子之間的相互作用及電子重力)。在y軸的左側(cè)區(qū)域加一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),在y軸的右側(cè)區(qū)域加一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫(huà)出),要使正、負(fù)電子在y軸上的P0,L)處相碰。求:

1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向;

2)在P點(diǎn)相碰的正、負(fù)電子射入小孔的時(shí)間差;

3)由A孔射入電場(chǎng)的正電子,有部分在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有與負(fù)電子相碰,最終打在x正半軸上D點(diǎn),求OD間距離。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖1所示,半徑R=0.45m的光滑1/4圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi),B為軌道的最低點(diǎn),B點(diǎn)右側(cè)的光滑的水平面上緊挨B點(diǎn)有一靜止的小平板車(chē),平板車(chē)質(zhì)量M=lkg,長(zhǎng)度l=1m,小車(chē)的上表面與B點(diǎn)等高,距地面高度h=0.2m.質(zhì)量m=lkg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從圓弧最高點(diǎn)A由靜止釋放.取g=10m/s2.試求:

(1)物塊滑到軌道上的B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小;

(2)若鎖定平板車(chē)并在上表面鋪上一種特殊材料,其動(dòng)摩擦因數(shù)從左向右隨距離均勻變化如圖2所示,求物塊滑離平板車(chē)時(shí)的速率;

(3)若解除平板車(chē)的鎖定并撤去上表面鋪的材料后,物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊仍從圓弧最高點(diǎn)A由靜止釋放,求物塊落地時(shí)距平板車(chē)右端的水平距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有一根細(xì)而均勻的管狀導(dǎo)電原件(如圖所示),此原件長(zhǎng)L約為3cm,電阻約為100 Ω ,已知這種材料的電阻率為,因該樣品的內(nèi)圓直徑太小,無(wú)法直接測(cè)量,為了測(cè)量其內(nèi)圓直徑可先測(cè)其電阻Rx,現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材:

A20分度的游標(biāo)卡尺

B.螺旋測(cè)微器

C.電流表A1(量程50mA,內(nèi)阻r1100 Ω

D.電流表A2(量程100mA,內(nèi)阻r2約為40 Ω

E.電流表A3(量程1A,內(nèi)阻r3約為0.1 Ω

F.滑動(dòng)變阻器R120 Ω ,額定電流1A

G.滑動(dòng)變阻器R20~20kΩ ,額定電流0.1A

H.直流電源E12V,內(nèi)阻不計(jì))

I.導(dǎo)電材料樣品Rx(長(zhǎng)約為3cm,電阻Rx約為100 Ω

J.開(kāi)關(guān)一只,導(dǎo)線若干

1用游標(biāo)卡尺測(cè)得該樣品的長(zhǎng)度如圖所示,其示數(shù)L=________mm;用螺旋測(cè)微器測(cè)得該樣品的外徑如圖所示,其示數(shù)D=________mm

2)為了盡可能精確地測(cè)量原件電阻Rx,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合適電路,選擇合適電學(xué)儀器,在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖,所選器材注意角標(biāo)區(qū)分________。

3)除了需要測(cè)量樣品長(zhǎng)度L、外徑D外,還需要測(cè)量__________________,用已知物理量的符號(hào)和測(cè)量的符號(hào)來(lái)表示樣品的內(nèi)徑d=_________________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】游樂(lè)場(chǎng)中的一種滑梯如圖所示.小朋友從軌道頂端由靜止開(kāi)始下滑,沿水平軌道滑動(dòng)了一段距離后停下來(lái),則( )

A.下滑過(guò)程中支持力對(duì)小朋友做功
B.下滑過(guò)程中小朋友的重力勢(shì)能增加
C.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小朋友的機(jī)械能守恒
D.在水平面滑動(dòng)過(guò)程中摩擦力對(duì)小朋友做負(fù)功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中一定變化的是

A.速率

B.速度

C.速度的變化率

D.合外力

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同步練習(xí)冊(cè)答案