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如圖所示，電源電動勢E=10V，內電阻r=1Ω，電阻R₁=5Ω、R₂=8Ω、R₃=2Ω、R₄=6Ω、R₅=R₆=4Ω，水平放置的平行金屬板相距d=2.4cm，原來單刀雙擲開關S接b，在兩板中心的帶電微粒P處于靜止狀態(tài)；現將單刀雙擲開關S迅速接c，帶電微粒與金屬板相碰后即吸附在金屬板上，取g=10m/s²，不計平行板電容器充、放電時間．求：
（1）開關S接b時，電源的總功率？
（2）開關S接c時，R₂兩端的電壓為多少？
（3）帶電微粒在金屬板中的運動時間？

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如圖所示，電源電動勢E=10V，內電阻r=1.0Ω，電阻R₁=5.0Ω、R₂=4.0Ω、R₃=2.0Ω、R₄=6.0Ω，水平放置的平行金屬板相距d=4.5cm，原來單刀雙擲開關S接b，在兩板中心的帶電微粒P處于靜止狀態(tài)；現將單刀雙擲開關S迅速接到c，帶電微粒與金屬板相碰后即吸附在金屬板上，取g=10m/s²，不計平行板電容器充放電時間，求：
（1）S接c時平行金屬板兩端電壓是多少？上下極板哪板電勢高？
（2）帶電微粒在金屬板中的運動時間．

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如圖所示，電源電動勢E=10V，內電阻r=1.0Ω，電阻R₁=5.0Ω、R₂=4.0Ω、R₃=2.0Ω、R₄=6.0Ω，水平放置的平行金屬板相距d=4.5cm，原來單刀雙擲開關S接b，在兩板中心的帶電微粒P處于靜止狀態(tài)；現將單刀雙擲開關S迅速接到c，帶電微粒與金屬板相碰后即吸附在金屬板上，取g=10m/s²，不計平行板電容器充放電時間，求：
（1）S接c時平行金屬板兩端電壓是多少？上下極板哪板電勢高？
（2）帶電微粒在金屬板中的運動時間．

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一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分

題   號

1

2

3

4

5

答   案

B

C

D

B

B

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分．每題有多個選項符合題意，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分．

題   號

6

7

8

9

答   案

AC

BC

CD

BC

三、簡答題：本題分必做題（第10、11題）和選做題（第12題）兩部分，共計42分．請將解答填在答題卡相應的位置．

10、        

11、 ⑴F²正比于H    直線 

     ⑵F與Q成正比   其中k為常數

12．選做題（請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對應字母后的方框涂滿涂黑．如都作答則按A、B兩小題評分．）

A． (選修模塊3-3) (12分)

⑴ACD    （2）放   320  （3）0.12

B． (選修模塊3-4) (12分)

⑴BC  ⑵ 0.1 －0.5sin20πt   ⑶  紫  紫

C． (選修模塊3-5) (12分)

    ⑴AD  ⑵盧瑟福  ⑶ 

四、計算題：本題共3小題，共47分．解答時請寫出必要文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題，答案中須明確寫出數值和單位．

13．（1）在紙面內加勻強電場時，設場強為E，電子從M點運動到N點用時t，則

電子的加速度　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　�、�

電子運動到N點時在y軸方向的速度　　 　　　　�、�

沿y軸方向有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ③

　　　　　　　　　　　　　　　　 　 ④

解①②③④得  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑤

（2）電子在x軸方向，有　　　　　　　　　　　 　　　　　⑥

解①④⑤⑥得　 　ON＝2l₀                                       ⑦

（3）如圖是電子在勻強磁場中的運動軌跡，圓心是O₁，設半徑為R．

由幾何關系得　　　　　　　　　　　　　　　 　　　⑧

電子做圓周運動的向心力由洛倫茲力提供，即　　　 　　　⑨

解⑧⑨得 ⑩

14．⑴木塊滑至B過程中,由動能定理得： 得：（2分）

對木塊從A滑至B過程由能量守恒得：  解得：μ = 0.2（2分）

⑵設木塊滑動距離x時停止，由能量守恒得： 

代入數據得：x=3L …………………（2分）

另解x′=3.5L舍去，因為當x′=3.5L時，豎直懸掛部分繩的重力為5.5mg，木塊所受的摩擦力為15μ₁mg=5.25 mg＜5.5mg，所以木塊不可能停止運動。（2分）

⑶設木塊能滑動到E處停止，對木塊從A滑至E過程由能量守恒得：

  解得：（2分）

又因此時豎直懸掛部分繩的重力為6mg，木塊所受的摩擦力為15μ₂mg=mg＜6mg，

所以不存在一個μ₂值，能使木塊最終停在E處。（2分）

15：

⑴對C：……………………………………①

  對D：…②

由①②解得：……………………………………③

             ………………………………………④

（2）磁場中速度為v，則回路中電動勢：……⑤

                        回路中電流：………⑥

                        C棒所受安培力：…⑦

C進入磁場前的過程：……………………………⑧

C在磁場中且D尚未進入磁場時，由于都勻速運動，則：

        ……………………………………⑨

聯(lián)立④⑤⑥⑦⑧⑨解得：……………………⑩

（3）由題意得，兩磁場的間隔大小也為d

由能量轉化與守恒定律得 ：

(4)