如图所示, 电源的电动势E6V,电阻R1=8Ω,电动机绕组电阻R0=2Ω,当开关S断开时,电阻R1消耗的电功率是2.88 W;当开关S闭合时,电阻R1消耗的电功率是2 W。求

1电源的内阻r

2开关S闭合时,电动机输出的机械功率。

 

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如图所示,在以坐标原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内,有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,磁感应强度为B,磁场方向垂直于xOy平面向里。一带正电的粒子(不计重力)从O点沿y轴正方向以某一速度射入,带电粒子恰好做匀速直线运动,经t0时间从P点射出。

1)求电场强度的大小和方向。

2)若仅撤去磁场,带电粒子仍从O点以相同的速度射入,经 时间恰从半圆形区域的边界射出。求粒子运动加速度的大小。

3)若仅撤去电场,带电粒子仍从O点射入,且速度为原来的4倍,求粒子在磁场中运动的时间。

 

 

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倾角为θ=30°的光滑导体滑轨AB,上端接入一电动势E=3V、内阻r=0.2Ω的电源,滑轨间距为L=10cm,将一个质量为m=30g,电阻R=0.3Ω的金属棒水平放置在滑轨上,若滑轨周围存在着垂直于滑轨平面的匀强磁场,当闭合开关S后,金属棒刚好静止在滑轨上,如图所示,求滑轨周围空间的磁场方向和磁感应强度的大小是多少?

 

 

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描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,得出伏安特性曲线如图甲所示。所用小灯泡的额定是电压是3.0V

1)在图乙的方框中画出实验电路。

2)将实物图丙连接成实验电路。

3)根据图甲,该小灯泡在电压为2.8V时的实际电阻为       Ω(结果保留三位有效数字)。

4)关于该实验的系统误差,下列判断正确的是 (    )

A.系统误差主要是由电压表的分流引起的,电压越大误差越大

B.系统误差主要是由电流表的分压引起的,电流越大误差越大

C.系统误差主要是由于忽略电源内阻引起的,电源内阻越大误差越大

D.系统误差主要是由读数时的估读引起的,电压越大误差越大

 

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(1)某同学测一金属丝直径时,螺旋测微器的示数如图甲所示,该金属丝的直径为              mm .

 2)某次电学实验中,电流表、电压表的某组示数如图乙所示,电流表、电压表选用的量程分别为0.6A3V,则图示中I={@answer}AU={@answer}V

 

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质量为m的带电液滴,在电场强度为E,方向竖直向上的匀强电场中处于静止状态,试求:(1)该液滴的带电性质和所带的电荷量;

2)当场强方向保持不变,而大小突然减为原来的一半时,求液滴的加速度。

 

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如图所示,在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场,在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏.现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子重力不计,以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中,v0方向的延长线与屏的交点为O.试求:

1粒子从射入到打到屏上所用的时间;

2粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα

3粒子打到屏上的点PO点的距离x.

 

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用如图所示的电路图研究小灯泡L2.4V1.0W)的伏安特性曲线,并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值,检验其标称的准确性。

1)在闭合开关S前,滑动变阻器触头应放在       端。(选填“a”“b”

2)根据电路图可看出,此实验采用的是电流表       (选填内接法外接法

 

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如图甲所示,螺旋测微器的读数为      mm,图乙用 0 0.6 A 挡,此电表的示数为      A

 

 

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某玩具电动机的铭牌上标有“6V  3W”,测得该电动机线圈的电阻为 r=1.0Ω,现将它串联一只定值电阻R后,接在电压恒为U=9V的电源两极上,电动机恰好能正常工作。试求:(1)定值电阻R的值。(2)在1min时间内电动机线圈所发的热量。

 

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12分).如图所示,电路两端电压U恒为28V,电灯上标有“6V12W”字样,直流电动机线圈电阻R=2Ω.若电灯恰能正常发光,

求:(1)流过电灯的电流是多大?

(2)电动机两端的电压是多大?

(3)电动机输出的机械功率是多少。

 

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(11) 如右图所示的电路中,两平行金属板AB水平放置,两板间的距离d=40 cm.电路电压恒为U=24V,电阻R=16Ω。闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4 m/s竖直向上射入板间。若小球带电荷量为q=1×10-2 C,质量为m=2×10-2 kg,不考虑空气阻力。

求:(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?

2)此时滑动变阻器消耗功率是多大?(g=10 m/s2)

 

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(11分) 如图所示,一个质量为 m2.0×10-11 kg,电荷量 q=+1.0×10-5 C 的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经 U1100 V 电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏转电场的电压 U2100 V.金属板长L20 cm,两板间距d10cm.

求:(1)微粒进入偏转电场时的速度 v0 大小;

(2)微粒射出偏转电场时的偏转角θ.

 

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14分)如图,匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道,轨道平面与电场方向平行。ab为轨道直径的两端,该直径与电场方向平行。一电荷量为q(q> 0)的质点沿轨道内侧运动,经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为Na和Nb。不计重力,

求:(1)电场强度的大小E

2)质点经过a点和b点时的动能。

 

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6分)在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同学猜想可能与两电荷的间离和带电量有关。他选用带正电的小球ABA球放在可移动的绝座上,B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点,如图所示。

  实验时,先保持两电荷量不变,使A球从远处逐渐向B球靠近,观察到两球距离越小,B球悬线的偏角越大,再保持两球的距离不变,改变小球所带的电荷量,观察到电荷量越大,B球悬线的偏角越大。

  实验表明:两电荷之间的相互作用力,随其距离的____________而增大,随其所带电荷量___________而增大。

  此同学在探究中应用的科学方法是_________________(选填:“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”、“或演绎法”)

 

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在测量金属丝电阻率的实验中,可供选用的器材如下:

待测金属丝:Rx(阻值约4 Ω,额定电流约0.5 A)

电压表:V(量程3 V,内阻约3 kΩ)

电流表:A1(量程3 A,内阻约0.05 Ω)

A2(量程0.6 A,内阻约0.2 Ω)

电源:E1(电动势12 V,内阻不计)

E2(电动势3 V,内阻不计)

滑动变阻器:R(最大阻值约20 Ω)

螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线。

①用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图所示,读数为________mm

②若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选________、电源应选________(均填器材代号),在虚线框内完成电路原理图。

 

 

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18分)如图所示,空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场。左侧匀强电场的场强大小为E、方向水平向右,电场宽度为L;中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外。一个质量为m、电量为q、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O点由静止开始运动,穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后,又回到O点,然后重复上述运动过程.求:

1)中间磁场区域的宽度d

2)带电粒子从O点开始运动到第一次回到O点所用时间t

 

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16分)如图所示的电路中,所用电源的电动势E=4V,内阻r=1.0Ω,电阻R1可调。现将R1调到后固定.已知R2=6ΩR3=3Ω

1)开关S断开和接通时,通过R1的电流分别为多大?

2)为了使AB之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值,应将R1的阻值调到多大?这时AB间消耗的最大电功率为多少?

 

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18分)如图所示,回旋加速器D形盒的半径为R,用来加速质量为m、电荷量为q的质子,使质子由静止加速到能量为Ek,由A孔射出,求:

1)加速器中匀强磁场B的方向和大小;

2)加速器中交变电场的周期;

3)设两D形盒间的加速电压为U,质子每次经电场加速后能量增加,加速到上述能量所需时间(不计在电场中的加速时间)。

 

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12分)实际电流表有内阻,可等效为理想电流表与电阻的串联。测量实际电流表G1内阻r1的电路如图所示。供选择的仪器如下:

待测电流表G1 (0~5mA,内阻约300Ω)电流表G2 (0~10mA,内阻约100Ω)定值电阻R1 (300Ω)定值电阻R2 (10Ω)滑动变阻器R3 ( Ω)滑动变阻器R4 (0~20Ω)干电池(1.5V)开关S及导线若干。

1)定值电阻应选           ,滑动变阻器应选           (在空格内填写序号)

2)用连线连接实物图。

3)补全实验步骤:

按电路图连接电路,                                       

闭合开关S,移动滑动触头至某一位置,记录G1G2的读数I1I2

                                                          

I2为纵坐标,I1为横坐标,作出相应图线,如图所示。

4)根据I2-I1图线的斜率k及定值电阻,写出待测电流表内阻的表达式      

 

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