（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=40cm，電源電動勢E=24V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=15Ω，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=4m/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，小球恰能達到A板？此時，電源的輸出功率是多大？（g取10m/s2）

（1）8Ω（2）23W

解析試題分析：(1)小球進入板間后，受重力和電場力作用，且到A板時速度為零．
設兩板間電壓為UAB，由動能定理得
一mgd一qUAB=0一mv02        (3分)
滑動變阻器兩端電壓為U滑
U滑=UAB=8v          (1分)
設通過滑動變阻器的電流為，，由閉合電路的歐姆定律得
    (3分)
滑動變阻器接人電路的電阻
         (1分)
(2)電源的輸出功率
P出= I2 (R+R滑)=23W        (2分)
考點：動能定理 閉合電路歐姆定律 電源的輸出功率

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖甲所示電路中，閉合電鍵S，當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動的過程中，四個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化．圖乙中三條圖線分別表示了三個電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況．以下說法正確的是(　　)

①圖線a表示的是電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況
②圖線c表示的是電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況
③此過程中電壓表示數(shù)的變化量ΔU1和電流表示數(shù)變化量ΔI的比值變大�、艽诉^程中電壓表示數(shù)的變化量ΔU3和電流表示數(shù)變化量ΔI的比值不變

A．①②③ B．②③④
C．①②④ D．①③④

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

如圖所示，圖線AB是電路的路端電壓隨電流變化的關系圖線. OM是同一電源向固定電阻R供電時，R兩端的電壓電變化的圖線，點C為兩圖線的交點，則R的阻值     ，在交點C處表示電源的輸出功率      ，在C點，電源內(nèi)部消耗的電功率       ，電源的最大輸出功率      .

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（本題10分）如圖所示，水平面上有兩根相距1m的足夠長的平行金屬導軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計，在M和P之間接有阻值為R的定值電阻。導體棒ab長l＝1m，其電阻為r，與導軌接觸良好。整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度B＝0.4T�，F(xiàn)使ab以v＝10m/s的速度向右做勻速運動。求：
（1）ab中的感應電動勢多大？流過電阻R的電流的方向如何？
（2）若定值電阻R＝6.0Ω，導體棒的電阻r＝2.0Ω，則電路中的電流多大？ab兩端的電壓多大？
（3）導體棒ab所受的安培力多大？方向如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

有人設計了一種可測速的跑步機，測速原理如圖所示。該機底面固定有間距為L、長度為d的平行金屬電極。電極間充滿磁感應強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場，且接有電壓表和電阻R。循環(huán)絕緣橡膠帶上鍍有n根間距為d的平行細金屬條，磁場中始終僅有一根金屬條，且與電極接觸良好，金屬條電阻為r。若橡膠帶勻速運動時，電壓表讀數(shù)為U，設人與跑步機間無相對滑動，求：

（1）橡膠帶勻速運動的速率；
（2）橡膠帶克服安培力做功的功率；
（3）若人經(jīng)過較長時間跑步距離為s（s » nd），則流過每根金屬條的電量q為多少 ；

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）在圖所示的電路中，電源和電流表的內(nèi)阻均的不計，當兩個電鍵K1K2都斷開或都閉合時，電流表的讀數(shù)是相同的，求電阻R的阻值．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

在如圖所示的電路中，電源電動勢E＝15V，內(nèi)阻r=5Ω，電阻R1、R2、R3的阻值均為10Ω，S為單刀三擲電鍵，求

（1）電鍵S接A時電壓表的讀數(shù)
（2）電鍵S接B時電源的輸出功率
（3）電鍵S接C時電源的效率

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示的電路中，電源電動勢為E=10V，R1= 4Ω．R 2= 6Ω．電容C=30μF．電源內(nèi)阻忽略不計．求：

（1）閉合開關S，穩(wěn)定后通過電阻R1的電流；
（2）開關S斷開后，通過R1的電荷量．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

在相距40km的A、B兩地架兩條輸電線，電阻共為800Ω，如果在A、B間的某處發(fā)生短路，這時接在A處的電壓表示數(shù)為10V，電流表的示數(shù)為40mA，求發(fā)生短路處距A處有多遠？如圖所示.

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