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(14分)如图所示,电荷量均为q,质量分别为m和2m的小球A和B,中间有细线相连。在电场中以v0匀速上升。某时刻细线断开,求:(1)电场强度的大小;(2)当B球速度为零时,小球A的速度大小;(3)自绳子断开到B球速度为零的过程中,两球机械能的增量。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

答案:
(1)E=3mg/2q (2)vA=3v0 (3)ΔE机=15mv02 【解析】 (1)E×2q=3mg   E=3mg/2q             …………………………(3分) (2)3mv0=mvA  vA=3v0                                    …………………………(4分) (3)对A:(Eq-mg)dA=m(vA2-v02)/2       …………………………(2分)      对B:(mg-Eq)dB=2mv02/2           …………………………(2分)      对A+B:Eq(dA+dB)=ΔE机                   …………………………(2分) ΔE机=15mv02                               …………………………(1分)
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(1)一阻值约为30kΩ的电阻R,欲用伏安法较准确地测出它的阻值,备选器材有:

A、电源(E=16V,r=2Ω)     B、电源(E=3V,r=0.5Ω)

C、电压表(量程0~15V,内阻50kΩ)    D、电压表(量程0~3V,内阻10kΩ)

E、电流表(量程0~500μA,内阻500Ω)  F、电流表(量程0~1mA,内阻250Ω)

G、滑动变阻器(阻值0~200Ω) H、开关一只,导线若干

(a)上面器材中适合本实验要求的是                 (3分)(只填器材的符号)

(b)画出实验电路图(5分)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(2)有一小灯泡,标有"10V,2W"的字样,现用如图甲所示的电路,测定它在不同电压下的实际功率与电压间的关系.实验中需要测定通过小灯泡的电流和它两端的电压.现备有下列器材:

A.直流电源,电动势12V,内电阻不计

B.直流电流表,量程0.6A,内阻约为0.1W

C.直流电流表,量程300mA,内阻约为5W

D.直流电压表,量程15V,内阻约为15kW

E.滑动变阻器,最大电阻5W,额定电流2A

F.滑动变阻器,最大电阻1kW,额定电流0.5A

G.开关,导线若干

(a)为了尽可能提高实验精度,实验中所选电流表为______,所选滑动变阻器为______(只填所列选项前的字母)(4分)

(b)图甲中电压表未接入电路的一端应接于______点(填"a"或"b")(2分)

(c)根据完善后的电路图,将图乙中所给实物连成实验电路.(4分)

说明: 6ec8aac122bd4f6e