如圖所示,一對(duì)間距d=0.2m、豎直放置的平行金屬板M、N分別接于電路中的B、P兩點(diǎn),P為變阻器R2的中點(diǎn),平行金屬板的內(nèi)部是絕緣(無(wú)電流通過(guò))的,其間產(chǎn)生的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng).現(xiàn)將一帶電小球c用質(zhì)量不計(jì)的絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛于電場(chǎng)中某點(diǎn),小球質(zhì)量m=1×10-6kg,電量q=1×10-8C.小球靜止時(shí)懸線(xiàn)與豎直方向的夾角α=37°,變阻器R2的總阻值為500Ω,定值電阻R1=1480Ω,電源內(nèi)阻r=20Ω.求:
(1)小球的帶電性質(zhì),勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)Ec的大。
(2)電路中流經(jīng)電阻R1的電流強(qiáng)度;
(3)電源電動(dòng)勢(shì)E.
分析:先根據(jù)小球的受力情況得出重力和場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系式,即可求出場(chǎng)強(qiáng)Ec的大;
再根據(jù)U=Ed列出等式,即可求出R1的電流強(qiáng)度;
最后利用閉合電路歐姆定律求出電源電動(dòng)勢(shì)E.
解答:解:(1)極板N與滑動(dòng)變阻器的P端相連,而P又是與電源的正極板相連的,所以極板N是正極板,帶點(diǎn)的小球c偏向極板N的一側(cè),說(shuō)明c是帶負(fù)電的,所以c帶負(fù)電.                                               
小球受到三個(gè)力平衡,由平衡條件得到:mgtanα=qEc,
解出Ec=
mg
q
tanα
=
10-6×10
10-8
×0.75 N/C
=750N/C                 
(2)BP之間的電壓為UBP=Ecd=750×0.2 V=150V                                      
I=
UBP
(
R2
2
)
=
150
250
A=0.6A                                          
(3)閉合電路歐姆定律:E=I (r+R1+R2)=0.6×(20+1480+500)V=1200V
點(diǎn)評(píng):本題考查對(duì)電路特點(diǎn)的分析和帶電小球c帶電性質(zhì)的理解,根據(jù)小球的受力情況求出電場(chǎng)力,進(jìn)而求出場(chǎng)強(qiáng)的大小,電動(dòng)勢(shì)由閉合電路歐姆定律來(lái)求解.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,一對(duì)間距d=0.2m、豎直放置的平行金屬板M、N分別接于電路中的B、P兩點(diǎn),P為變阻器R2的中點(diǎn),平行金屬板間產(chǎn)生的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng).現(xiàn)將一帶電小球c用質(zhì)量不計(jì)的絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛于電場(chǎng)中某點(diǎn),小球質(zhì)量m=l×10-6kg,電量Ω=1×10-6C.小球靜止時(shí)懸線(xiàn)與豎直方向的夾角α=37°,變阻器R2的總阻值為500Ω,定值電阻R1=1480Ω,電源內(nèi)阻r=20Ω.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:
(l)小球所在位置電場(chǎng)強(qiáng)度Ec的大;
(2)電源電動(dòng)勢(shì)E.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(10分)如圖所示,一對(duì)間距d=0.2m、豎直放置的平行金屬板M、N分別接于電路中的BP兩點(diǎn),P為變阻器R2的中點(diǎn),平行金屬板的內(nèi)部是絕緣(無(wú)電流通過(guò))的,其間產(chǎn)生的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)。現(xiàn)將一帶電小球c用質(zhì)量不計(jì)的絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛于電場(chǎng)中某點(diǎn),小球質(zhì)量m=1×10-6kg,電量q=1×10-8C。小球靜止時(shí)懸線(xiàn)與豎直方向的夾角α=37°,變阻器R2的總阻值為500Ω,定值電阻R1=1480Ω,電源內(nèi)阻r=20Ω。求:

(1)小球所在位置電場(chǎng)強(qiáng)度Ec的大。

(2)電路中流經(jīng)電阻R1的電流強(qiáng)度;

(3)電源電動(dòng)勢(shì)E。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(12分)如圖所示,一對(duì)間距d=0.2m、豎直放置的平行金屬板M、N分別接于電路中的B、P兩點(diǎn),P為變阻器R2的中點(diǎn),平行金屬板的內(nèi)部是絕緣(無(wú)電流通過(guò))的,其間產(chǎn)生的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng),F(xiàn)將一帶電小球c用質(zhì)量不計(jì)的絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛于電場(chǎng)中某點(diǎn),小球質(zhì)量m=1×10-6kg,電量q=1×10-8C。小球靜止時(shí)懸線(xiàn)與豎直方向的夾角α=37°,變阻器R2的總阻值為500Ω,定值電阻R1=1480Ω,電源內(nèi)阻r=20Ω。求:

(1)小球所在位置電場(chǎng)強(qiáng)度Ec的大;

(2)電路中流經(jīng)電阻R1的電流強(qiáng)度;

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科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年上海市閔行中學(xué)高三(上)初態(tài)考試物理試卷(8月份)(解析版) 題型:解答題

如圖所示,一對(duì)間距d=0.2m、豎直放置的平行金屬板M、N分別接于電路中的B、P兩點(diǎn),P為變阻器R2的中點(diǎn),平行金屬板的內(nèi)部是絕緣(無(wú)電流通過(guò))的,其間產(chǎn)生的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng).現(xiàn)將一帶電小球c用質(zhì)量不計(jì)的絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛于電場(chǎng)中某點(diǎn),小球質(zhì)量m=1×10-6kg,電量q=1×10-8C.小球靜止時(shí)懸線(xiàn)與豎直方向的夾角α=37°,變阻器R2的總阻值為500Ω,定值電阻R1=1480Ω,電源內(nèi)阻r=20Ω.求:
(1)小球的帶電性質(zhì),勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)Ec的大;
(2)電路中流經(jīng)電阻R1的電流強(qiáng)度;
(3)電源電動(dòng)勢(shì)E.

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