(06年四川卷)(19分)如圖所示的電路中,兩平行金屬板A、B水平放置,兩板間的距離d=40 cm。電源電動勢E=24V,內(nèi)電阻r=1Ω,電阻R=15Ω。閉合開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后,將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4 m/s豎直向上射入板間。若小球帶電量為q=1×10-2 C,質(zhì)量為m=2×10-2 kg,不考慮空氣阻力。那么,滑動變阻器接入電路的阻值為多大時,小球恰能到達A板?此時,電源的輸出功率是多大?(取g=10 m/s2)

解析

    (1)小球進入板間后,受重力和電場力作用,且到A板時速度為零。

設(shè)兩板間電壓為UAB

由動能定理得           -mgdqUAB=0-            ①

 

∴滑動變阻器兩端電壓          U=UAB=8V                ②

 

設(shè)通過滑動變阻器電流為I,由歐姆定律得

 

I=                                    ③

 

滑動變阻器接入電路的電阻                  ④

 

(2)電源的輸出功率     

     

 PI2(R R)=23 W                                  ⑤

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(06年四川卷)如圖所示,接有燈泡L的平行金屬導(dǎo)軌水平放置在勻強磁場中,一導(dǎo)體桿與兩導(dǎo)軌良好接觸并做往復(fù)運動,其運動情況與彈簧振子做簡諧運動的情況相同。圖中O位置對應(yīng)于彈簧振子的平衡位置,P、Q兩位置對應(yīng)于彈簧振子的最大位移處。若兩導(dǎo)軌的電阻不計,則

A.桿由O到P的過程中,電路中電流變大

B.桿由P到Q的過程中,電路中電流一直變大

C.桿通過O處時,電路中電流方向?qū)l(fā)生改變

D.桿通過O處時,電路中電流最大

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科目:高中物理 來源: 題型:

(06年四川卷)如圖所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為20∶1,原線圈接正弦交流電,副線圈接入“220V,60W”燈泡一只,且燈泡正常發(fā)光。則

    A.電流表的示數(shù)為A   B.電源輸出功率為1200W 

C.電流表的示數(shù)為A      D.原線圈端電壓為11V

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科目:高中物理 來源: 題型:

(06年四川卷)(19分)如圖所示的電路中,兩平行金屬板A、B水平放置,兩板間的距離d=40 cm。電源電動勢E=24V,內(nèi)電阻r=1Ω,電阻R=15Ω。閉合開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后,將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4 m/s豎直向上射入板間。若小球帶電量為q=1×10-2 C,質(zhì)量為m=2×10-2 kg,不考慮空氣阻力。那么,滑動變阻器接入電路的阻值為多大時,小球恰能到達A板?此時,電源的輸出功率是多大?(取g=10 m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(06年四川卷)(20分)如圖所示,在足夠大的空間范圍內(nèi),同時存在著豎直向上的勻強電場和垂直紙面向里的水平勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=1.57T。小球1帶正電,其電量與質(zhì)量之比=4C/kg,所受重力與電場力的大小相等;小球2不帶電,靜止放置于固定和水平懸空支架上。小球1向右以v0=23.59m/s的水平速度與小球2正碰,碰后經(jīng)0.75s再次相碰。設(shè)碰撞前后兩小球帶電情況不發(fā)生改變,且始終保持在同一豎直平面內(nèi)。(取g=9.8m/s2)問:

(1)電場強度E的大小是多少?

(2)兩小球的質(zhì)量之比是多少?

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