题目内容
如图所示,空间有一水平向右的匀强电场,半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,O是圆心,AB是竖直方向的直径。一质量为m、电荷量为+q的小球套在圆环上,并静止在P点,且OP与竖直方向的夹角θ=37°。不计空气阻力。已知重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
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a.求电场强度E的大小;
b.若要使小球从P点出发能做完整的圆周运动,求小球初速度应满足的条件。
a.
;b. ![]()
【解析】
试题分析: a.当小球静止在P点时,小球的受力情况如图所示,
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则有![]()
所以 ![]()
b.当小球做圆周运动时,可以等效为在一个“重力加速度”为
的“重力场”中运动。若要使小球能做完整的圆周运动,则小球必须能通过图中的Q点。设当小球从P点出发的速度为vmin时,小球到达Q点时速度为零。在小球从P运动到Q的过程中,根据动能定理有
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所以 ![]()
即小球的初速度应大于
考点:物体的平衡;动能定理.
(12分)某同学发现很多教辅用书中提到的二极管正接电阻均是某一定值,而他又注意到人教版高中《物理》教材中写到“二极管是非线性元件,它的电阻与通过的电流大小有关”。他为了探求真知,找来一个LED蓝光二极管:
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(1)他首先利用多用电表对它的正接时电阻进行粗略测量,如图甲所示,下面说法中正确的是( )
A.欧姆表的表笔A、B应分别接二极管的C、D端
B.双手捏住两表笔金属杆,测量值将偏大
C.若采用“×100”倍率测量时,发现指针偏角过大,应换“×10”倍率,且要重新进行欧姆调零
D.若采用“×10”倍率测量时,发现指针位于刻度“15”与“20”的正中央,测量值应略大于175Ω
(2)为了正确描绘出该二极管正接时的伏安特性曲线,可供选择的器材如下:
直流电源E:(电动势为3V,内阻不计)
电流传感器:(量程10mA~+10mA,相当于理想电流表,能较为精确测出通过二极管的电流)
电压表:(量程1V,内阻为1kΩ)
定值电阻R0:阻值为2 kΩ
滑动变阻器R1:(0 ~10Ω)
滑动变阻器R2:(0~1000 kΩ)
开关、导线若干
I( | 0 | 0.10 | 0.31 | 0.61 | 0.78 | 1.20 | 3.10 | 5.00 |
U(V) | 0 | 0.61 | 0.96 | 1.52 | 2.03 | 2.35 | 2.64 | 2.75 |
LED蓝光二极管正向伏安特性曲线测试数据表
①实验中滑动变阻器应选 (选填“R1”或“R2”);
②请在图乙方框中画出实验电路原理图;
③实验记录的8组数据如下表所示,其中7组数据的对应点已经标在图丙的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出I-U图象;
④由所绘制图象可知,他选用的LED蓝光二极管是 (选填“线性”或“非线性”) 电学元件。