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    14． 4.0 N 2.5 N 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    精英家教网如图所示，电子源每秒发射2.5×1013个电子，电子以V0=8.0×106m/s的速度穿过P板上A孔，从M、N两平行板正中央进入两板间，速度方向平行于板M且垂直于两板间的匀强磁场，两极板M、N间电压始终为UMN=80.0V，两板距离d=1.0×10-3m．电子在板M、N间做匀速直线运动后进入由C、D两平行板组成的已充电的电容器中，电容器电容为8.0×10-8F，电子打到D板后就留在D板上．在t1=0时刻，D板电势较C板的电势高818V，在t2=T时刻，开始有电子打到M板上．已知电子质量m=9.1×10-31㎏、电荷量e=1.6×10-19C，两板C、P均接地，电子间不会发生碰撞（忽略电子的重力和电子间的相互作用力）．求：
    （1）两极板M、N间匀强磁场的磁感应强度B；
    （2）T时刻打到M板上每个电子的动能Ek（以eV为单位）；
    （3）最终到达D板的电子总数n；
    （4）在t3=
    3T5
    时刻，每个电子到达D板时的速度v．（保留两位有效数字）

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    （Ⅰ）一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系．
    实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8
    F/N 2.42 1.90 1.43 0.97 0.76 0.50 0.23 0.06
    ω/rad?s-1 28.8 25.7 22.0 18.0 15.9 13.0 8.5 4.3
    ①首先，他们让一砝码做半径r为0.08m的圆周运动，数字实验系统通过测量和计算得到若干组向心力F和对应的角速度ω，如下表．请你根据表中的数据在图甲上绘出F-ω的关系图象．

    ②通过对图象的观察，兴趣小组的同学猜测F与ω2成正比．你认为，可以通过进一步转换，做出
    F-ω2
    F-ω2
    关系图象来确定他们的猜测是否正确．
    ③在证实了F∝ω2之后，他们将砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F-ω图象，他们将三次实验得到的图象放在一个坐标系中，如图乙所示．通过对三条图象的比较、分析、讨论，他们得出F∝r的结论，你认为他们的依据是
    做一条平行与纵轴的辅助线，观察和图象的交点中力的数值之比是否为1：2：3
    做一条平行与纵轴的辅助线，观察和图象的交点中力的数值之比是否为1：2：3
    ．
    ④通过上述实验，他们得出：做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度ω、半径r的数学关系式是F=kω2r，其中比例系数k的大小为
    0.037
    0.037
    ．（计算结果取2位有效数字）
    （Ⅱ）某同学想测量某导电溶液的电阻率，先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极（接触电阻不计），两电极相距L=0.700m，其间充满待测的导电溶液．
    用如下器材进行测量：
    电压表（量程l5V，内阻约30kΩ）； 电流表（量程300μA，内阻约50Ω）；
    滑动变阻器（10Ω，1A）；          电池组（电动势E=12V，内阻r=6Ω）；
    单刀单掷开关一个、导线若干．
    下表是他测量通过管中导电液柱的电流及两端电压的实验数据．实验中他还用20分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径，结果如图2所示
    U/V 0 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0
    I/μA 0 22 65 109 155 175 240

    根据以上所述请回答下面的问题：
    （1）玻璃管内径d的测量值为
    30.75
    30.75
    mm；
    （2）根据表1数据在图3坐标中已描点，请作出U-I图象，根据图象求出电阻R=
    4.4×104～4.8×104
    4.4×104～4.8×104
    Ω（保留两位有效数字）；
    （3）计算导电溶液的电阻率表达式是ρ=
    πRd
    2
     
    4L
    πRd
    2
     
    4L
     （用R、d、L表示）
    （4）请在（图l）中补画出未连接的导线．

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    如图15所示,在倾角的绝缘斜面所在空间存在着竖直向上的匀强电场,场强=4.0×103 N/C,在斜面底端有一与斜面垂直的绝缘弹性挡板.质量=0.20kg的带电滑块从斜面顶端由静止开始滑下,滑到斜面底端与挡板相碰后以碰前的速率返回.已知斜面的高度=0.24m,滑块与斜面间的动摩擦因数=0.30,滑块带电荷=-5.0×10－4C.取重力加速度=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.求:?

    图15

    (1)滑块从斜面最高点滑到斜面底端时的速度大小.??

    (2)滑块被挡板弹回能够沿斜面上升的最大高度.?

    (3)滑块从开始运动到停下来的整个过程中产生的热量Q(计算结果保留两位有效数字).??

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    在“验证牛顿第二定律”的实验中

    (1)某小组得到一条打点的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0．02s，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度a=______ m/s2．计数2点瞬时速度

    V2=          m/s，（结果均保留两位有效数字）

    若测得某一物体质量M一定时，a与F的有关数据资料如下表所示.

    (2)根据表中数据，在图中坐标画出a—F图象．

    （3）关于本实验，下列说法中正确的是              

    A.平衡摩擦力时，小车后面的纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受到阻力。

    B.平衡摩擦力时，小桶应该用细线通过定滑轮系在小车上，并且在小桶内装入砂子。

    C.实验中应该始终保持小桶和砂的总质量远远小于小车和车内砝码的总质量。

    D.作a-F或a-1/M的图线时，应该用直线连接所有点。

    （4）本实验备有下列器材：电磁打点计时器、秒表、天平（带有一套砝码）、纸带、复写纸、细线、低压直流电源、砝码、小车、一端带滑轮的长木板、小桶、砂子、垫木、导线。

    实验中不需要的器材是             ，缺少的器材是   

    a/m·s-2

    1.98

    4.06

    5.95

    8.12

    F/N

    1.00

    2.00

    3.00

    4.00

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    某同学在探究牛顿第二定律的实验中，在物体受外力不变时，改变物体的质量，得到数据如下表所示。

    实验次数

    物体质量m（kg）

    物体的加速度a（m/s2）

    物体质量的倒数1/m(1/kg)

    1

    0.20

    0.78

    5.00

    2

    0.40

    0.38

    2.50

    3

    0.60

    0.25

    1.67

    4

    0.80

    0.20

    1.25

    5

    1.00

    0.16

    1.00

    根据表中的数据，在下图所示的坐标中描出相应的实验数据点，并作出a－m图象和

    a－1/m图象。

    (2)由a－m图象，你得出的结论为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；

    由a－1/m图象，你得出的结论为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

    (3)物体受到的合力大约为　　　　　　　N。(结果保留两位有效数字)

     

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