（10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＝24 V，內阻r＝1 Ω，電阻R＝15 Ω.閉合開關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＝1×10－2C，質量為m＝2×10－2kg，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？(g取10 m/s2)

(1)R滑＝8 Ω   (2) P出＝23 W 

解析試題分析：(1)小球進入板間后，受重力和靜電力作用，且到A板時速度為零，設兩板間電壓為UAB.
由動能定理得：－mgd－qUAB＝0－mv      2分
解得UAB＝8 V     1分
所以滑動變阻器兩端電壓U滑＝UAB＝8 V     1分
設通過滑動變阻器的電流為I，由閉合電路歐姆定律得：I＝＝1 A    2分
滑動變阻器接入電路的電阻R滑＝＝8 Ω      2分
(2)電源的輸出功率P出＝I2(R＋R滑)＝23 W      2分
考點：本題考查閉合電路的歐姆定律、電功率等知識，意在考查學生對電路的分析能力。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖甲所示，兩個平行金屬板P、Q豎直放置，兩板間加上如圖乙所示的電壓。t=0時，Q板比P板電勢高5V，此時在兩板的正中央M點有一個電子僅受電場力作用從靜止開始運動，假設電子始終未與兩板相碰。在0<t<8×10 10s的時間內，這個電子處于M點的右側、速度向左且逐漸減小的時間范圍是。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

長為L的平行金屬板水平放置，兩極板帶等量的異種電荷，板間形成勻強電場，一個帶電量為+q、質量為m的帶電粒子，以初速度v0緊貼上極板垂直于電場線方向進入該電場，剛好從下極板邊緣射出，射出時速度恰與下極板成30º角，如圖所示，不計粒子重力，

求：（1）粒子末速度的大小 （2）勻強電場的場強  （3）兩板間的距離

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示,熱電子由陰極飛出時的初速忽略不計,電子發(fā)射裝置的加速電壓恒為U0，加速后電子從電容器兩極板正中間沿平行板面的方向射入偏轉電場。已知電容器板長和兩板間距離均為L="10" cm,下極板接地。電容器右端到熒光屏的距離也是L="10" cm.在電容器兩極板間接一交變電壓，上極板的電勢隨時間變化的圖象如甲圖。(每個電子穿過平行板的時間極短，可以認為電壓是不變的)

求:(1)在t="0.06" s時刻，電子離開偏轉電場的側移距離y.
(2)熒光屏上有電子打到的區(qū)間有多長?

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（15分）如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運動的簡化模型示意圖．在xOy平面的第一象限，存在以x軸、y軸及雙曲線y＝的一段(0≤x≤L,0≤y≤L)為邊界的勻強電場區(qū)域Ⅰ；在第二象限存在以x＝－L、x＝－2L、y＝0、y＝L的勻強電場區(qū)域Ⅱ.兩個電場大小均為E，不計電子所受重力，電子的電荷量為e，則：

（1）求從電場區(qū)域Ⅰ的邊界B點處由靜止釋放電子，電子離開MNPQ時的坐標；
（2）證明在電場區(qū)域Ⅰ的AB曲線邊界由靜止釋放電子恰能從MNPQ區(qū)域左下角P點離開；
（3）求由電場區(qū)域Ⅰ的AB曲線邊界由靜止釋放電子到達P點所需最短時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，在第一象限有一勻強電場，場強大小為E，方向與y軸平行；一質量為m、電荷量為－q(q>0)的粒子以平行于x軸的速度從y軸上P點處射入電場，已知OP＝L，OQ＝2L.不計粒子重力．求：

(1)粒子在第一象限中運動的時間．
(2)粒子離開第一象限時速度方向與x軸的夾角．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（18分）如圖所示，在鉛版A上放一個放射源C可向各個方向射出速率為v的β射線，B為金屬網(wǎng)，A、B連接在電路上，電源電動勢為，內阻為r，滑動變阻器總阻值為R.圖中滑動變阻器滑片置于中點，A、B間距為d，M為熒光屏（足夠大），它緊挨者金屬網(wǎng)外側，已知β粒子的質量為m，電荷量e，不計β射線所形成的電流對電路的影響， 求：

（1）閉合開關S后，AB間的場強的大小是多少?
（2）β粒子到達金屬網(wǎng)B的最長時間?
（3）切斷開關S，并撤去金屬網(wǎng)B，加上垂直紙面向內、范圍足夠大的勻強磁場，磁感應強度大小為B，設加上B后β粒子仍能到達熒光屏。這時在豎直方向上能觀察到熒光屏亮區(qū)的長度是多?

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（１０分）質量為5×10-3kg的帶電微粒以v0=2m/s的速度從水平位置的平行金屬板A、B的中央飛入板間，如圖所示，已知板長L=10cm，板間距d=2cm，當UAB=103V時，帶電微粒恰好沿直線穿過板間（g取10m/s2），求：

（1）帶電微粒帶什么電荷，所帶的電荷量多大？
（2）AB間的電壓在什么范圍內時帶電微粒能從板間飛出？

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，電源電動勢為E，內電阻為r。兩電壓表可看作是理想電表，當閉合開關，將滑動變阻器的觸片由右端向左滑動時，下列說法中正確的是（　�。�

A．小燈泡L1、L2均變暗B．小燈泡L1變亮，V1表的讀數(shù)變大
C．小燈泡L2變亮，V2表的讀數(shù)不變D．小燈泡L1變暗，V1表的讀數(shù)變小

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