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如图所示，电源电动势E=15V内阻r=1Ω，电阻R₁=30Ω，R₂=60Ω．间距d=0.2m的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B=1T的匀强磁场．闭合开关S，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球以初速度υ=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间．设滑动变阻器接入电路的阻值为R_x，忽略空气对小球的作用，取g=10m/s²．
（1）当R_x=29Ω时，电阻R₂消耗的电功率是多大？
（2）若小球进入板间做匀速度圆周运动并与板相碰，碰时速度与初速度的夹角为60°，则R_x是多少？

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试题解析

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如图所示，电源电动势E=15V内阻r=1Ω，电阻R₁=30Ω，R₂=60Ω．间距d=0.2m的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B=1T的匀强磁场．闭合开关S，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球以初速度υ=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间．设滑动变阻器接入电路的阻值为R_x，忽略空气对小球的作用，取g=10m/s²．
（1）当R_x=29Ω时，电阻R₂消耗的电功率是多大？
（2）若小球进入板间做匀速度圆周运动并与板相碰，碰时速度与初速度的夹角为60°，则R_x是多少？

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如图所示，电源电动势E=15V内阻r=1Ω，电阻R₁=30Ω，R₂=60Ω．间距d=0.2m的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B=1T的匀强磁场．闭合开关S，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球以初速度υ=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间．设滑动变阻器接入电路的阻值为R_x，忽略空气对小球的作用，取g=10m/s²．
（1）当R_x=29Ω时，电阻R₂消耗的电功率是多大？
（2）若小球进入板间做匀速度圆周运动并与板相碰，碰时速度与初速度的夹角为60°，则R_x是多少？

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如图所示，电源电动势E=50V，内阻r=1Ω，R₁=30Ω，R₂=60Ω．间距d=0.2m的两平行金属板M、N水平放置，闭合开关S，板间电场视为匀强电场．板间竖直放置一根长也为d的光滑绝缘细杆AB，有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m=1×10^-2kg、电荷量为q=+1×10^-3C（可视为点电荷，不影响电场的分布），现将小球p从杆的顶端A处由静止释放，小球p沿杆向下运动到杆的中点O时，速度为v=2m/s．求：
（1）AO两点间的电势差U_AO；
（2）滑动变阻器接入电路的阻值为R_x．
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如图所示，电源电动势E=50V，内阻r=1Ω，R₁=30Ω，R₂=60Ω．间距d=0.2m的两平行金属板M、N水平放置，闭合开关S，板间电场视为匀强电场．板间竖直放置一根长也为d的光滑绝缘细杆AB，有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m=1×10^-2kg、电荷量为q=+1×10^-3C（可视为点电荷，不影响电场的分布），现将小球p从杆的顶端A处由静止释放，小球p沿杆向下运动到杆的中点O时，速度为v=2m/s．求：
（1）AO两点间的电势差U_AO；
（2）滑动变阻器接入电路的阻值为R_x．
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如图所示，电源电动势E=50V，内阻r=1Ω， R1=3Ω，R2=6Ω．间距d=0.2m的两平行金属板M、N水平放置，闭合开关S，板间电场视为匀强电场．板间竖直放置一根长也为d的光滑绝缘细杆AB，有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m=0.01kg、带电量大小为q=1×10-3C（可视为点电荷，不影响电场的分布）．现调节滑动变阻器R，使小球恰能静止在A处；然后再闭合K，待电场重新稳定后释放小球p．取重力加速度g=10m/s2．求：
（1）小球的电性质和恰能静止时两极板间的电压；
（2）小球恰能静止时滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）小球p到达杆的中点O时的速度．

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如图所示，电源电动势E=50V，内阻r=1Ω，R₁=3Ω，R₂=6Ω．间距d=0.2m的两平行金属板M、N水平放置，闭合开关S，板间电场视为匀强电场．板间竖直放置一根长也为d的光滑绝缘细杆AB，有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m=0.01kg、带电量大小为q=1×10^-3C（可视为点电荷，不影响电场的分布）．现调节滑动变阻器R，使小球恰能静止在A处；然后再闭合K，待电场重新稳定后释放小球p．取重力加速度g=10m/s²．求：
（1）小球的电性质和恰能静止时两极板间的电压；
（2）小球恰能静止时滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）小球p到达杆的中点O时的速度．

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如图所示，电源电动势E=50V，内阻r=1Ω，R₁=3Ω，R₂=6Ω．间距d=0.2m的两平行金属板M、N水平放置，闭合开关S，板间电场视为匀强电场．板间竖直放置一根长也为d的光滑绝缘细杆AB，有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m=0.01kg、带电量大小为q=1×10^-3C（可视为点电荷，不影响电场的分布）．现调节滑动变阻器R，使小球恰能静止在A处；然后再闭合K，待电场重新稳定后释放小球p．取重力加速度g=10m/s²．求：
（1）小球的电性质和恰能静止时两极板间的电压；
（2）小球恰能静止时滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）小球p到达杆的中点O时的速度．

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如图所示电路，电源电动势E=4.8V，内阻r=0.4Ω，电阻R₁ ＝R₂ ＝R₃ ＝4Ω，R₁两端连接一对竖直放置的平行金属板M、N，板间电场视为匀强电场。板间固定一根与板面垂直长度与板间距相等的光滑绝缘细杆AB，AB上套一个质量的带电环p，p的电荷量为（视为点电荷，不影响电场分布），电键S断开时，将带电环p从杆的左端A处由静止释放， p运动到杆的中点O时，速度v=0.8m/s，求：
1.电键S断开时，电路的总电流。
2.R₄ 的阻值。
3.电键S闭合时，流过电键S的电流。

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如图所示电路，电源电动势E=4.8V，内阻r=0.4Ω，电阻R₁=R₂=R₃=4Ω，R₁两端连接一对竖直放置的平行金属板M、N，板间电场视为匀强电场．板间固定一根与板面垂直长度与板间距相等的光滑绝缘细杆AB，AB上套一个质量m=1×10^-3kg的带电环p，p的电荷量为q=2×10^-4C（视为点电荷，不影响电场分布），电键S断开时，将带电环p从杆的左端A处由静止释放，p运动到杆的中点O时，速度v=0.8m/s，求：
（1）电键S断开时，电路的总电流I．
（2）R₄的阻值．
（3）电键S闭合时，流过电键S的电流I_S．

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在如图所示的装置中，电源电动势为E，内阻不计，定值电阻为R₁，滑动变阻器总值为R₂，置于真空中的平行板电容器水平放置，极板间距为d．处在电容器中的油滴A恰好静止不动，此时滑动变阻器的滑片P位于中点位置．
（1）求此时电容器两极板间的电压；
（2）求该油滴的电性以及油滴所带电荷量q与质量m的比值；
（3）现将滑动变阻器的滑片P由中点迅速向上滑到某位置，使电容器上的电荷量变化了Q₁，油滴运动时间为t，再将滑片从该位置迅速向下滑动到另一位置，使电容器上的电荷量又变化了Q₂，当油滴又运动了2t的时间，恰好回到原来的静止位置．设油滴在运动过程中未与极板接触，滑动变阻器滑动所用时间与电容器充电、放电所用时间均忽略不计．求：Q₁与Q₂的比值．
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