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如图是某种静电分选器的原理示意图。两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷,形成匀强电场。分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度,到两板距离相等。混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落时,a种颗粒带上正电,b种颗粒带上负电。经分选电场后,a、b两种颗粒分别落入A、B桶中。
已知两板间距d=0.1m,板的长度l=0.5m,电场仅局限在平行板之间;各颗粒所带电量大小与其质量之比均为1×10-5C/kg。设颗粒进入电场时的初速度为零,分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用力不计。要求两种颗粒离开电场区域时,不接触到极板但有最大偏转量。重力加速度g取10m/s2。
(1)左右两板各带何种电荷?两极板间的电压多大?
(2)若两带电平行板的下端距A、B桶底的高度H=0.3m,颗粒落至桶底时的速度大小是多少?
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下表是一辆电动自行车的部分技术指标,其中额定车速是指自行车满载的情况下在平直道路上以额定功率行驶的速度。
额定车速 | 18km/h |
整车质量 | 40kg |
载 重 | 80kg |
电源 | 36V/12Ah |
电源输出电压 | ≥36V |
充电时间 | 6-8小时 |
电动机额定输出功率 | 180 W |
电动机的额定工作电压、电流 | 36V/6A |
请参考表中数据,完成下列问题:(取g = 10 m/s2)
(1)此车所配电动机的内阻是多少?
(2)在行驶过程电动自行车受到的阻力是车重(包括载重)的k倍,试推算k的大小?若电动自行车以额定功率行驶,当速度为3m/s时的加速度是多少?
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图(甲)中平行板电容器,两板所加电压如图(乙)所示。时刻,质量为m、带电荷量为q的粒子以平行于极板的速度从电容器左侧中央射入电容器,2.5T时恰好落在下极板上,带电粒子的重力不计,在这一过程中,求:
(1)该粒子的水平位移;
(2)平行板电容器两板间的距离d。
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平行金属板A、B相距2cm,加上电压600V。一带电小球质量为1g,带负电荷量为C,用丝线系于板上的O点,线1cm,今将小球偏开使线与竖直方向成α=600角,然后自由放开,求小球运动到最高位置时线对小球拉力的大小。(g=10m/s2)
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在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中,备有以下器材:
A.干电池(电动势E约为1.5V,内阻r小于1.5Ω)
B.电流计G(满偏电流3mA,内阻Rg=10Ω)
C.电流表A(0~0.6A,内阻约为0.1Ω)
D.滑动变阻器R1(0~20Ω,10A)
E.滑动变阻器R2(0~100Ω,1A)
F.定值电阻R3=990Ω
G.开关、导线若干
(1)为方便且能准确进行测量,其中应选用的滑动变阻器是 (填器材前的代号);
(2)请在答卷相应位置的虚线框中画出利用本题提供的器材所设计的测量电池电动势和内阻的实验电路图。
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一个电阻上标有“1500W、0.25W”字样,为比较精确地测量它的电阻值,若用多用电表欧姆挡进行测量,而表盘的电阻值刻度如图所示,可供选择的欧姆挡有“×1K”、“×100”、“×10”和“×1”挡,则选择开关应选的欧姆挡是 。
若用伏安法进行测量,而提供的器材有:
毫安表(量程0~50mA,内阻约20W)
伏特表(量程0~15V,内阻约15 K)
滑动变阻器(阻值0~20W,额定电流1A)
直流电源(最大输出电压8V)、电键和导线若干
则应采用毫安表 (选填“内”或“外”)接法,滑动变阻器应接成 形式。(填“限流”或“分压”)
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如图所示是示波管工作原理的示意图,电子经电压 U1加速后以速度 v0 垂直进入偏转电场,离开电场时的偏转量为 h。两平行板间的距离为 d,电势差为 U2,板长为 L。为了提高示波管的灵敏度(即每单位电压引起的偏转量h/U2),可采取的方法是
A.增大两板间电势差U2 B.减小板长 L
C.减小两板间距离 d D.增大加速电压 U1
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如图所示,套在条形磁铁外的三个线圈,其面积S1>S2= S3,且“3”线圈在磁铁的正中间。设各线圈中的磁通量依次为ф1、ф2、ф3,则它们的大小关系是
A.ф1>ф2>ф3 B.ф1>ф2=ф3
C.ф1<ф2<ф3 D.ф1<ф2=ф3
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