24.(19分)
地面上空某一真空区域内存在匀强电场,在电场中,一个质量为m,电荷量为q的带正电的小球由静止释放,小球沿水平方向以加速度做匀加速直线运动(g为重力加速度),求匀强电场的场强E的大小和方向。(涉及角度时,可用反三角函数表示)
23.(15分)
②另外,该组同学还想利用本实验来粗略测出当地重力加速度g的值,O点仍是小球做平抛运动的初始位置,现以过O点的桌面为重力势能的参考平面。请你帮他们写出由O至B过程中小球机械能守恒的表达式为_______(小球的质量和O,B的竖直高度分别用m和h表示,O和B两点的速度分别用和表示),并由此表达式求出重力加速度的表达式g=____。
①根据图中信息可求得小球平抛的初速度=_______m/s,小球刚到达B点时的速度大小=______m/s(取g=l0)
(2)(12分)在研究平抛物体的运动规律的实验中,某小组同学让小钢球从水平桌面上垂直桌面边缘滚出。同时,用频闪照相机拍摄小球的运动情况,频闪周期T=0.1 s,然后,将照片上小球的各个位置较准确地复制在方格纸上(如图所示)。已知小正方格的边长,L=0.
(1)(6分)如下图所示的实验电路,定值电阻=1000,为电阻箱,A为非理想电流表,内阻约为1000,电源电动势E=1.0 V,内阻不计。当开关闭合、断开时,电流表指针偏转到满刻度;当、均闭合时,调节,当=500时,电流表指针偏转到满刻度的一半。则由此电路可测出电流表A的内阻=________,量程=________mA。
22.(18分)
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