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(dòng)勢E＝24 V，內(nèi)電阻r＝1 Ω，電阻R＝15 Ω。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。若小球帶電荷量為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(dòng)變阻器接入電路的阻值為多大時(shí)，小球恰能到達(dá)A板？此時(shí)電源的輸出功率是多少？(取g＝10 m/s2)


解析：小球進(jìn)入板間后，受重力和電場力作用，且到達(dá)A板時(shí)速度為零。

設(shè)兩板間電壓為UAB，由動(dòng)能定理得

－mgd－qUAB＝0－mv

解得UAB＝8 V

滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U滑＝UAB＝8 V

設(shè)通過滑動(dòng)變阻器的電流為I，由歐姆定律得

I＝＝1 A

滑動(dòng)變阻器接入的電路R滑＝＝8 Ω

電源的輸出功率P出＝I2(R＋R滑)＝23 W。

答案：8 Ω　23 W


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


一個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組用如圖1所示裝置做探究加速度與質(zhì)量、合外力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，平衡摩擦力以后：

(1)在保持小車和車中砝碼質(zhì)量不變時(shí)，探究加速度與合外力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中甲同學(xué)得到加速度a與合外力F的關(guān)系圖象如圖2所示，則得到該圖的原因是：________________________________。

(2)在保持砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量m不變時(shí)，通過給小車增加砝碼來改變小車的質(zhì)量M，得到小車的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，乙同學(xué)畫出a－圖線后發(fā)現(xiàn)：當(dāng)較大時(shí)，圖線末端發(fā)生彎曲。于是該同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了進(jìn)一步地修正，避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現(xiàn)象，那么，該同學(xué)的修正方案可能是________。

A. 改作a與的關(guān)系圖線

B. 改作a與M＋m的關(guān)系圖線

C. 改作a與的關(guān)系圖線

D. 改作a與的關(guān)系圖線

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，兩個(gè)帶有同種電荷的小球，用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，若q1>q2，l1>l2，平衡時(shí)兩球到過O點(diǎn)的豎直線的距離相等，則(　　)

A. m1>m2

B. m1＝m2

C. m1<m2

D. 無法確定

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在如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不可忽略。R1和R2為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器，在R的滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)的過程中(　　)

A. 電壓表與電流表的示數(shù)都減小

B. 電壓表與電流表的示數(shù)都增大

C. 定值電阻R1電功率增大

D. R中電流變化的絕對(duì)值大于電流表讀數(shù)變化的絕對(duì)值

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如圖所示，甲、乙兩電路中電源完全相同，內(nèi)阻不能忽略，電阻R1>R2。圖中電壓表為理想電表。當(dāng)在兩電路中通過相同的電量q的過程中，下列關(guān)于兩電路的比較，正確的是  (　　)

A. R1上產(chǎn)生的熱量比R2上產(chǎn)生的熱量多

B. 電源內(nèi)部產(chǎn)生熱量較多的是甲電路

C. 電壓表V1示數(shù)大于電壓表V2示數(shù)

D. 甲、乙兩電路電源輸出功率可能相等

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一個(gè)帶正電的滑環(huán)套在水平且足夠長的粗糙的絕緣桿上，整個(gè)裝置處于方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場中，現(xiàn)給滑環(huán)一個(gè)水平向右的瞬時(shí)作用力，使其開始運(yùn)動(dòng)，則滑環(huán)在桿上的運(yùn)動(dòng)情況不可能的是(　　)

A. 始終做勻速運(yùn)動(dòng)

B. 始終做減速運(yùn)動(dòng)，最后靜止于桿上

C. 先做加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)

D. 先做減速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置，環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外、大小可調(diào)節(jié)的均勻磁場，質(zhì)量為m、電荷量為＋q的粒子在環(huán)中做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，A、B為兩塊中心開有小孔的極板，原來電勢都為零，每當(dāng)粒子順時(shí)針飛經(jīng)A板時(shí)，A板電勢升高為U，B板電勢仍保持為零，粒子在兩板間電場中得到加速，每當(dāng)粒子離開B板時(shí)，A板電勢又降為零，粒子在電場中一次次加速下動(dòng)能不斷增大，而繞行半徑不變，以下說法正確的是(　　)

A. 粒子從A板小孔處由靜止開始在電場力作用下加速，繞行n圈后回到A板時(shí)獲得的總動(dòng)能為2nqU

B. 在粒子繞行的整個(gè)過程中，A板電勢可以始終保持為＋U

C. 在粒子繞行的整個(gè)過程中，每一圈的周期不變

D. 為使粒子始終保持在半徑為R的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，磁場必須周期性遞增，則粒子繞行第n圈時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

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科目：高中物理 來源： 題型：


 如圖所示，平行光滑金屬導(dǎo)軌與水平面的傾角為θ，下端與阻值為R的電阻相連，勻強(qiáng)磁場垂直軌道平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，現(xiàn)使長為l、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從ab位置以平行于斜面的初速度向上運(yùn)動(dòng)，滑行到最遠(yuǎn)位置之后又下滑，已知導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度為2gsinθ，g為重力加速度，不計(jì)其他電阻，導(dǎo)軌足夠長，則(   　　 )

A. 導(dǎo)體棒下滑的最大速度為

B. R上的最大熱功率是

C. 導(dǎo)體棒返回ab位置前已經(jīng)達(dá)到下滑的最大速度

D. 導(dǎo)體棒返回ab位置時(shí)剛好達(dá)到下滑的最大速度

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科目：高中物理 來源： 題型：


為了觀察門外情況，有人在門上開一小圓孔，將一塊圓柱形玻璃嵌入其中，圓柱體軸線與門面垂直，如圖所示。從圓柱底面中心看出去，可以看到門外入射光線與軸線間的最大夾角稱為視場角。已知該玻璃的折射率為n，圓柱長為l，底面半徑為r，則視場角的正弦是(　　)

A. 　　　　　　                  B.

C.                               D.

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