题目内容
【题目】如图,绝缘粗糙的竖直平面MN左侧同时存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,电场强度大小为E,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的小滑块从A点由静止开始沿MN下滑,到达C点时离开MN做曲线运动。A、C两点间距离为h,重力加速度为g。
(1)求小滑块运动到C点时的速度大小vc;
(2)求小滑块从A点运动到C点过程中克服摩擦力做的功Wf;
(3)若D点为小滑块在电场力、洛伦兹力及重力作用下运动过程中速度最大的位置,当小滑块运动到D点时撤去磁场,此后小滑块继续运动到水平地面上的P点。已知小滑块在D点时的速度大小为vD,从D点运动到P点的时间为t,求小滑块运动到P点时速度的大小vp.
【答案】(1)E/B (2)(3)
【解析】
试题小滑块到达C点时离开MN,此时与MN间的作用力为零,对小滑块受力分析计算此时的速度的大小;由动能定理直接计算摩擦力做的功Wf;撤去磁场后小滑块将做类平抛运动,根据分运动计算最后的合速度的大小;
(1)由题意知,根据左手定则可判断,滑块在下滑的过程中受水平向左的洛伦兹力,当洛伦兹力等于电场力qE时滑块离开MN开始做曲线运动,即
解得:
(2)从A到C根据动能定理:
解得:
(3)设重力与电场力的合力为F,由图意知,在D点速度vD的方向与F地方向垂直,从D到P做类平抛运动,在F方向做匀加速运动a=F/m,t时间内在F方向的位移为
从D到P,根据动能定理:,其中
联立解得:
【题目】在伏安法测电阻的阻值时,实验所需的实验器材规格如下:
A.待测电阻(阻值未知);
B.电流表(量程0.6A,内阻1);
C.电流表(量程0-5mA,内阻20);
D.电流表(量程0-500,内阻200);
E.电压表(0-3V,内阻1500);
F.电压表(量程0-6V,内阻3000);
G.滑动变阻器(阻值0-50)
H.电源(4V);I 形状及导线若干条
某同学选择能够尽量减小误差的电路图接线进行实验,读得的各组数据如下表所示:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
U(V) | 1.1 | 1.8 | 2.2 | 2.9 | 3.8 |
I(mA) | 1.4 | 2.3 | 2.8 | 3.7 | 4.8 |
(1)测量时,电压表应选用_______,电流表应选用 __________。
(2)如图所示根据各点表示的数据描出i-u图线_________,由此求得该电阻的阻值RX= ______
(3)根据器材的规格和实验要求,在本题的实物图上连线_______________。