如圖所示,一電荷量q=+3×10-5C的小球,用絕緣細(xì)線懸掛于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點(diǎn)。電鍵S合上后,小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ=370。已知兩板間距d=0.1m,電源電動(dòng)勢(shì)E=15V,內(nèi)阻r=0.5Ω,電阻R1=3Ω,R2=R3=R4=8Ω,。取g=10m/s2,已知sin370=0.6,cos370=0.8。求:

(1)電源的輸出功率;
(2)兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大。
(3)帶電小球的質(zhì)量。
(1)28W(2)140V/m(3)

試題分析:(1)外電路電阻,
電路中總電流,
路端電壓,
輸出功率,       
解得                                      
(2)兩板間的場(chǎng)強(qiáng)                        
(3)設(shè)小球質(zhì)量為m, 由共點(diǎn)力平衡條件有,     
解得      
點(diǎn)評(píng):關(guān)鍵是與電容器串聯(lián)的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線,根據(jù)閉合電路歐姆定律求電容器兩端的電壓,再由電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系計(jì)算電場(chǎng)強(qiáng)度,由平衡條件求出小球的質(zhì)量。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

電路如圖(a)所示,不計(jì)電表對(duì)電路的影響,改變滑動(dòng)變阻器的滑片位置,測(cè)得電壓表V1和V2隨電流表A的示數(shù)變化的兩條實(shí)驗(yàn)圖線如圖(b).關(guān)于這兩條圖線,正確且無(wú)遺漏的選項(xiàng)是(   )

①圖線b的延長(zhǎng)線不一定過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)
②圖線a的延長(zhǎng)線與縱軸的交點(diǎn)的坐標(biāo)值等于電源的電動(dòng)勢(shì)
③圖線a、b的交點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)之積等于電源的瞬時(shí)輸出功率
④圖線a、b的交點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)之積等于電阻R0瞬時(shí)消耗功率
A.①②③④B.②③④
C.②③D.②④

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖電路中,電燈L1、L2都標(biāo)有“220V,60W”;電燈L3L4都標(biāo)有“220V,40W”。將A、B兩端接入合適的電源,最亮的燈是 (     )
A.L1B.L2C.L3D.L4

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

現(xiàn)有甲、乙、丙三個(gè)電源,電動(dòng)勢(shì)E相同,內(nèi)阻不同,分別為r,r,r.用這三個(gè)電源分別給 定值電阻R供電,已知R=r>r>r,則將R先后接在這三個(gè)電源上時(shí)的情況相比較,下列說(shuō)法正確的是(   )
A.接在甲電源上時(shí),電源內(nèi)阻消耗的功率最大
B.接在甲電源上時(shí),定值電阻R兩端的電壓最小
C.接在乙電源上時(shí),電源的輸出功率最大
D.接在丙電源上時(shí),電源的輸出功率最大

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,當(dāng)電路里滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)(  )
A.電容器C兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大
B.電壓表的讀數(shù)減小?
C.R1消耗的功率減小
D.R2消耗的功率增大

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(6分)如圖中電源的電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)電阻r=0.5Ω,將一盞額定電壓為8V,額定功率為16W的燈泡與一只線圈電阻為0.5Ω的直流電動(dòng)機(jī)并聯(lián)后和電源相連,燈泡剛好正常發(fā)光,通電100min,

問(wèn):①電源提供的能量是多少?
②電流對(duì)電動(dòng)機(jī)做功是多少?
③電動(dòng)機(jī)的線圈產(chǎn)生的熱量是多少?
④電動(dòng)機(jī)的效率是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

兩電阻R1、R2的電流I隨電壓U變化的關(guān)系圖線如圖所示,其中R1的圖線與縱軸的夾角和R2的圖線與橫軸的夾角都是θ=30°.若將R1、R2串聯(lián)起來(lái)接入電路中,則通電后R1、R2消耗的電功率之比P1∶P2等于(  )
A.1∶B.3∶C.1∶3D.3∶1

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

圖,外電路由一個(gè)可變電阻R和一個(gè)固定電阻R0串聯(lián)構(gòu)成,電源電動(dòng)勢(shì)為ε,電源內(nèi)阻為r,

問(wèn):R調(diào)到什么時(shí)候,R0上將得到最大功率。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

高溫超導(dǎo)限流器由超導(dǎo)部件和限流電阻并聯(lián)組成,如圖所示。其中的超導(dǎo)部件有一個(gè)超導(dǎo)臨界電流IC,當(dāng)通過(guò)限流器的電流I>IC時(shí),將造成超導(dǎo)體失超,即從超導(dǎo)態(tài)(電阻為零)轉(zhuǎn)變成正常態(tài)(成為一個(gè)普通電阻),以此來(lái)限制電力系統(tǒng)的故障電流。已知超導(dǎo)部件成正常態(tài)時(shí)的電阻R1=3Ω,超導(dǎo)臨界電流IC=1.2A,限流電阻R2=6Ω,小燈泡上標(biāo)有“6V,6W”的字樣,電源電動(dòng)勢(shì)E=8V,內(nèi)阻r=2Ω,此時(shí)電路正常工作。

問(wèn):(1)求此時(shí)通過(guò)限流電阻R2的電流為多大;
(2)若L突然發(fā)生短路,則流過(guò)R2的電流為多大。

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