题目内容
【题目】如图所示，ABC是固定在竖直平面内的绝缘圆弧轨道，圆弧半径为R.A点与圆心O等高，B、C点处于竖直直径的两端．PA是一段绝缘的竖直圆管，两者在A点平滑连接，整个装置处于方向水平向右的匀强电场中．一质量为m、电荷量为＋q的小球从管内与C点等高处由静止释放，一段时间后小球离开圆管进入圆弧轨道运动．已知匀强电场的电场强度E＝
(g为重力加速度)，小球运动过程中的电荷量保持不变，忽略圆管和轨道的摩擦阻力．求：
(1)小球到达B点时速度的大小；
(2)小球到达B点时对圆弧轨道的压力；
【答案】(1)
(2)
【解析】 (1)小球从P运动到A的过程中，由动能定理得：
解得：
(2)小球在最低点B时，根据牛顿第二定律得：
解得：
则由牛顿第三定律得：小球对圆弧轨道的压力大小为
，方向竖直向下。
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【题目】目前很多用电器的指示灯是发光二极管．某厂家提供的某种型号发光二极管的伏安特性曲线如图所示，该二极管的正常工作电压为3.0V，允许通过的最大电流为56mA.
(1)该二极管正常工作时阻值为________Ω.
(2)某同学先用中值电阻为15Ω的多用电表欧姆挡测量该二极管的正向电阻，下列测量方法正确的是________．
(3)利用下列实验器材，验证该元件的伏安特性曲线与厂家提供的是否一致．
实验器材名称 | 规格 |
待测的发光二极管 | |
直流电源E | 电动势4.5V，内阻忽略不计 |
滑动变阻器R | 最大阻值为20Ω |
电压表V1 | 量程10V，内阻约50kΩ |
电压表V2 | 量程5V，内阻约20kΩ |
电流表A1 | 量程100mA，内阻约50Ω |
电流表A2 | 量程60mA，内阻约100Ω |
电键S | |
导线若干 |
①为准确、方便地进行测量，电压表应选用________，电流表应选用________．(填字母符号)
②利用现有器材设计实验电路图，并在虚线框内画出______．
