下图中B为电源.电动势ε＝27 V.内阻不计．固定电阻R1＝500 Ω.R2为光敏电阻．C为平行板电容器.虚线到两极板距离相等.极板长l1＝8.0×10-2 m.两极板的间距d＝1.0×10-2 m．S为屏.与极板垂直.到极板的距离l2＝0.16 m．P为一圆盘.由形状相同.透光率不同的三个扇形a.b和c构成.它可绕轴转动．当细光束通过题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

下图中B为电源，电动势ε＝27 V，内阻不计．固定电阻R₁＝500 Ω，R₂为光敏电阻．C为平行板电容器，虚线到两极板距离相等，极板长l₁＝8.0×10^－2 m，两极板的间距d＝1.0×10^－2 m．S为屏，与极板垂直，到极板的距离l₂＝0.16 m．P为一圆盘，由形状相同、透光率不同的三个扇形a、b和c构成，它可绕轴转动．当细光束通过扇形a、b、c照射光敏电阻R₂时，R₂的阻值分别为1000 Ω、2000 Ω、4500 Ω．有一细电子束沿图中虚线以速度v₀＝8.0×10⁵ m/s连续不断地射入C．已知电子电量e＝1.6×10^－13 C，电子，电子质量m＝9×10^－31 kg．忽略细光束的宽度、电容器的充电放电时间及电子所受的重力．假设照在R₂上的光强发生变化时R₂阻值立即有相应的改变．

(1)设圆盘不转动，细光束通过b照射到R₂上，求电子到达屏S上时，它离O点的距离y．(计算结果保留二位有效数字)．

(2)设转盘按上图中箭头方向匀速转动，每3秒转一圈．取光束照在a、b分界处时t＝0，试在下图给出的坐标纸上，画出电子到达屏S上时，它离O点的距离y随时间t的变化图线(0－6 s间)．要求在y轴上标出图线最高点与最低点的值．(不要求写出计算过程，只按画出的图线评分．)

答案：

练习册系列答案

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兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：

①用天平测出电动小车的质量为0.4 kg；

②将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装；

③接通打点计时器(其打点周期为0.02 s)；

④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定)．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如下图所示．

请你分析纸带数据，回答下列问题：

(a)该电动小车运动的最大速度为________m/s；

(b)关闭小车电源后，小车的加速度大小为________m/s²；

(c)该电动小车的额定功率为________W．

(1) 利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图（a）所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离OO′＝h（h＞L）。

①电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：____________。

②将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O′C＝s，则小球做平抛运动的初速度为v₀＝________。

③在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角q，小球落点与O′点的水平距离s将随之改变，经多次实验，以s²为纵坐标、cosq为横坐标，得到如图（b）所示图像。则当q＝60°时，s为 ___________m；若悬线长L＝1.0m，悬点到木板间的距离OO′=h=___________m。

(2) 某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：

①用天平测出电动小车的质量为0.6kg

②将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装

③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）

④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器。

上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如下图所示：

请你分析纸带数据，回答下列问题（设整个过程中小车所受阻力恒定，结果保留一位小数）：

该电动小车的最大速度为__________m/s。

车所受阻力为_____________N。

该电动小车的额定功率为_____________W。

①电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：____________。

②将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O′C＝s，则小球做平抛运动的初速度为v₀＝________。

③在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角q，小球落点与O′点的水平距离s将随之改变，经多次实验，以s²为纵坐标、cosq为横坐标，得到如图（b）所示图像。则当q＝60°时，s为___________m；若悬线长L＝1.0m，悬点到木板间的距离OO′=h=___________m。