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一个质量m=0.1 g的小滑块,带有q=5×10-4 C的电荷量,放置在倾角α=30°的光滑斜面上(斜面绝缘),斜面置于B=0.5 T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,如图8-2-29所示,小滑块由静止开始沿斜面滑下,其斜面足够长,小滑块滑至某一位置时,要离开斜面.求:
(1)小滑块带何种电荷?
(2)小滑块离开斜面的瞬时速度多大?
(3)该斜面的长度至少多长?
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电压表V1(量程6V,内阻约20kΩ)
电压表V2(量程3V,内阻约10kΩ)
电流表A(量程0.6A,内阻约1Ω)
变阻器R1(0~10Ω,1.0A)
变阻器R2(0~200Ω,0.6A)
电源E(6V)
开关S及导线若干
(1)实验要求测定小电珠在0.4V~4.0V的范围内,不同电压U时流经它的电流值I,作出伏安特性曲线,为了顺利完成实验,实验电路中采用
(2)请将左下图的实物图连接成实验所需的电路图,并使变阻器接入电路的阻值有比较恰当的值
(3)某同学在实验中读取了如下表的实验数据,且在右上图的I-U坐标中标出了相应的数据点.请你在此坐标中帮该同学标出纵坐标的标度,画出其伏安特性曲线,求出小电珠两端电压为3.5V时的阻值R=
| U/V | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 | 2.8 | 3.2 | 3.6 | 4.0 |
| I/A | 0.09 | 0.15 | 0.24 | 0.29 | 0.34 | 0.39 | 0.43 | 0.46 | 0.48 | 0.50 |
| 物理量 | 第1次 | 第2次 | 第3次 | 第4次 | 第5次 |
| 弹力F (N) | 5.0 | 6.0 | 8.0 | 9.0 | 10.0 |
| 弹簧长l (cm) | 22.00 | 23.80 | 27.41 | 29.20 | 31.02 |
(2)利用图线,测得弹簧的劲度系数为
| 物理量 | 第1次 | 第2次 | 第3次 | 第4次 | 第5次 |
| 弹力(N) | 5.0 | 6.0 | 8.0 | 9.0 | 10.0 |
| 弹簧长(cm) | 22.00 | 23.80 | 27.41 | 29.20 | 31.02 |
(2)利用图线,测得弹簧的劲度系数为
某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图4-2-13甲为实验装置简图(交流电的频率为50 Hz).
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图4-2-13
(1)图乙为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2(保留两位有效数字).
(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的
,数据如下表:
| 实验次数 物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 小车加速度a/(m·s-2) | 1.90 | 1.72 | 1.49 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | 0.30 |
| 小车质量m/kg | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 |
|
| 4.00 | 3.45 | 3.03 | 2.50 | 2.00 | 1.41 | 1.00 | 0.60 |
请在如图4-2-14所示的方格坐标纸中画出a-
图线,并依据图线求出小车加速度a与质量倒数
之间的关系式是________.
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图4-2-14
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图4-2-15
(3)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线,如图4-2-15所示.该图线不通过原点,请你分析其主要原因是________________________________________________________________________
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