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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=40cm.电源电动...

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=40cm.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,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间.若小球带电量为q=1×10﹣2C,质量为m=2×10﹣2kg,不考虑空气阻力.

那么(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?

(2)此时,电源的输出功率是多大?(取g=10m/s2

 

见解析 【解析】 试题分析:(1)小球进入板间后,受重力和电场力作用,且到A板时速度为零. 设两板间电压为UAB 由动能定理得 ﹣mgd﹣qUAB=0﹣ ① ∴滑动变阻器两端电压 U滑=UAB=8 V ② 设通过滑动变阻器电流为I,由欧姆定律得 I==1A ③ 滑动变阻器接入电路的电阻 R滑==8Ω ④ 即滑动变阻器接入电路的阻值为8Ω时,小球恰能到达A板. (2)电源的输出功率 P出=I2(R+R滑)=23 W ⑤ 故电源的输出功率是23W.  
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考点分析:
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某同学利用图(a)所示电路测量电容器充电时两极板间的电压随时间的变化.实验中使用的器材为:电池E(内阻很小)、开关S1和S2、电容器C(约100μF)、电阻R1(约200kΩ)、电阻R2(1kΩ)、电压表V(量程6V)、秒表、导线若干.

(1)按图(a)所示的电路原理图将图(b)中实物图连线.

(2)先闭合开关S2,再断开开关S2;闭合开关S1,同时按下秒表开始计时,若某时刻电压表的示数如图(c)所示,电压表的读数为      V(保留2位小数).

(3)该同学每隔10s记录一次电压表的读数U,记录的数据如表所示,在图(d)给出的坐标纸上绘出U﹣t图线.已知只有一个数据点误差较大,该数据点对应的表中的时间是      s.

时间t/s

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

电压U/V

2.14

3.45

4.23

4.51

5.00

5.18

(4)电路中C、R2和S2构成的回路的作用是     

 

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在伏安法测电阻的实验中,待测电阻Rx的阻值约为200Ω,电压表V的内阻约为2kΩ,电流表A的内阻约为10Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,结果由公式Rx=计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数.若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则      (选填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx1      (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值,测量值Rx2      (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值.若电压表V的内阻为2kΩ,电流表A的内阻约为10Ω,测电阻Rx的阻值应采用      (选填“内接法”“外接法”或“内外接均可以”)求得真实值(忽略读数误差).

 

 

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如图所示,平行板电容器的一个极板与滑动变阻器的滑片C相连接.电子以速度v0垂直于电场线方向射入并穿过平行板间的电场.在保证电子还能穿出平行板间电场的情况下,若使滑动变阻器的滑片C上移,则关于电容器极板上所带电荷量Q和电子穿越平行板所需的时间t的说法中,正确的是(  )

A.电荷量Q增大    B.电荷量Q不变   

C.时间t增大    D.时间t不变

 

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在如图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为rC为电容器,R0为定值电阻,R为滑动变阻器.开关闭合后,灯泡L能正常发光当滑动变阻器的滑片向左移动时下列判断正确的是( 

AR两端的电压变小          B.灯泡L变暗

C.电容器C的电荷量将减小    D.有电流向右流过R0

 

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如图所示,在竖直放置的光滑绝缘的半圆形细管的圆心O处放一点电荷,将质量为m、带电量为q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放,小球沿细管滑到最低点B时,对管壁恰好无压力,则放于圆心处的电荷在AB弧中点处的电场强度大小为( )

A. E=    B. E=    C. E=    D. 不能确定

 

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