如图所示的电路中,两平行金属板、水平放置,两板间的距离。电源电动势E=20V,内电阻,电阻,滑动变阻器的最大阻值R0=16Ω。当滑动变阻器的滑片处于中间位置时,闭合开关,待电路稳定后,将一带正电的小球从板小孔以初速度v0=5 m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为,质量为,不考虑空气阻力。取。
(1)求电源的输出功率是多大?
(2)通过计算说明小球能否到达板?如果能够到达板,求小球到达板的速度是多大?
高二物理解答题中等难度题
如图所示的电路中,两平行金属板、水平放置,两板间的距离。电源电动势E=20V,内电阻,电阻,滑动变阻器的最大阻值R0=16Ω。当滑动变阻器的滑片处于中间位置时,闭合开关,待电路稳定后,将一带正电的小球从板小孔以初速度v0=5 m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为,质量为,不考虑空气阻力。取。
(1)求电源的输出功率是多大?
(2)通过计算说明小球能否到达板?如果能够到达板,求小球到达板的速度是多大?
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如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两极板的长度L=80cm,两板间的距离d=20cm.电源电动势E=28V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω,滑动变阻器的最大阻值为20Ω.闭合开关S,待电路稳定后,将一带负电的小球从A、B两金属板左端正中间位置M处以初速度v0=8m/s水平向右射入两板间,恰能从上极板B板右侧边缘射出.若小球带电量为q=1×10﹣2 C,质量为m=2×10﹣2 kg,不考虑空气阻力,重力加速度g=10m/s2.求此时:
(1)滑动变阻器接入电路的阻值?
(2)电源的输出功率?
(3)当滑动变阻器的阻值为多大时,滑动变阻器消耗的功率最大?此时滑动变阻器消耗的功率为多少?
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如图所示,两平行金属板A、B水平放置,两板间距离d=20 cm,电源电动势E=12 V,内电阻r=1 Ω,电阻R0=35 Ω。闭合开关S,将滑动变阻器R滑片P移到适当位置,接入电路的阻值为R1,稳定后,将一质量m=1×10﹣2 kg、电荷量q1=+1×10﹣2 C的小球从A板小孔上方10 cm处自由释放,小球恰能到达B板;保持滑动变阻器滑片位置不变,将B板向下移动,使两板间的距离增大为原来的2倍,稳定后,将另一个质量是m=1×10﹣2 kg、电荷量是q2的带电小球从同一位置释放,恰能到达第一个小球达到的最低位置。g取10 m/s2,不考虑空气阻力。求:
(1)滑动变阻器接入电路的阻值R1;
(2)另一个带电小球的电荷量q2。
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竖直平行放置的两个金属板A、K连在如图所示电路中,电源电动势E=91V,内阻r=1Ω,定值电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω,S1、S2为A、K板上的两个小孔,S1与S2的连线水平,在K板的右侧正方形MNPQ区域内有一个水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.10T,方向垂直纸面向外。其中正方形MN边与S1S2连线的延长线重合,已知正方形MNPQ的边界有磁场,其边长D=0.2m,电量与质量之比为=2.0×105C/kg的带正电粒子由S1进入电场后,通过S2沿MN射入磁场,粒子从NP边的中点离开磁场,粒子进入电场的初速度、重力均可忽略不计,(sin30°=0.5,sin37°=0.6,sin45°=0.7,π=3.14)问:
(1)两个金属板A、K各带什么电?(不用说明理由)
(2)粒子在磁场中运动的时间为多长?
(3)滑动变阻器R2的滑片P左端的电阻R2′为多大?(题中涉及数学方面的计算需要写出简要的过程,计算结果保留三位有效数字)
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(18分)竖直平行放置的两个金属板A、K连在如图所示的电路中.电源电动势E= 91 V,内阻r=1Ω,定值电阻R1=l0,滑动变阻器R2的最大阻值为80, S1、S2为A、K板上的两个小孔,S1与S2的连线水平,在K板的右侧有一个水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0. 10 T,方向垂直纸面向外.另有一水平放置的足够长的荧光屏D,如图H=0.2m.电量与质量之比为2.0×l05C/kg的带正电粒子由S1进入电场后,通过S2向磁场中心射去,通过磁场后打到荧光屏D上.粒子进入电场的初速度、重力均可忽略不计.
(1)两个金属板A、K各带什么电?
(2)如果粒子垂直打在荧光屏D上,求粒子在磁场中运动的时间和电压表的示数为多大?(结果保留两位有效数字)
(3)调节滑动变阻器滑片P的位置,当滑片到最左端时,通过计算确定粒子能否打到荧光屏?.
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如图所示的电路中,两平行金属板A.B水平放置,两板间的距离。电源电动势,内电阻,电阻。将滑动变阻器的滑片放置在某一位置,闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的微粒从B板小孔以初速度竖直向上射入板间,微粒恰能到达A板,若微粒带电荷量为,质量为,不考虑空气阻力(取),则此时:
(1)金属板A.B之间的电压是多少?
(2)滑动变阻器接入电路的阻值为多大?
(3)电源的输出功率是多大?
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如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,极板长L=80 cm,两板间的距离d=40cm,电源电动势E=40V,内电阻r=1Ω,电阻R=23Ω,闭合开关S,调节滑动变阻器,当滑动变阻器接入电路的阻值=16Ω,待电路稳定后,将一带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度=4m/s水平向右射入两板间,该小球可视为质点.若小球带电量q=1×10C,质量为m=2×10 kg,不考虑空气阻力,电路中的电压表、电流表均是理想电表. (g取10 m/s).求:
(1)此时电压表的示数=?
(2)小球在电场运动过程的加速度=?
(3)小球离开电场时的侧移量=?
(4)小球离开电场时的运动方向与水平方向的夹角的正切?
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(8分)如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40 cm.电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω。将滑动变阻器的滑片放置在某一位置,闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的微粒从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间,微粒恰能到达A板。若微粒带电荷量为q=1×10-5C,质量为m=2×10-5kg,不考虑空气阻力(取g=10m/s2).则此时:
(1)金属板A、B之间的电压UAB是多少?
(2)滑动变阻器接入电路的阻值RP为多大?
(3)电源的输出功率是多大?
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如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=4cm,电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω,闭合开关S.待电路稳定后,一带电量q=﹣1×10﹣5C,质量m=2×10﹣4kg的小球恰好静止于两板之间.取g=10m/s2.求:
(1)两板间的电压;
(2)滑动变阻器接入电路的阻值.
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