【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=18 V，內(nèi)阻r=2 Ω，兩平行金屬板水平放置，相距d=2 cm，當(dāng)變阻器R2的滑片P恰好移到中點(diǎn)時(shí)，一帶電量q=﹣2×10﹣7C的液滴剛好靜止在電容器兩板的正中央，此時(shí)理想電流表的讀數(shù)為1 A．已知定值電阻R1=6 Ω求：

（1）帶電液滴的質(zhì)量（取g=10 m/s2）．

（2）當(dāng)把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P迅速移到C點(diǎn)后，液滴到達(dá)極板時(shí)的動(dòng)能．

【答案】（1）1.6×10﹣5kg（2）7.14×10﹣8J

【解析】

(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律求解路端電壓，然后對(duì)液滴根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解質(zhì)量；
(2)當(dāng)把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P迅速移到C點(diǎn)后，電壓增加，液滴向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理列式求解末動(dòng)能。

(1) 根據(jù)閉合電路歐姆定律，路端電壓為：

U=E-Ir=18-1×2.0=16V

液滴平衡，故：

代入數(shù)據(jù)解得：；

(2) 當(dāng)滑片在中點(diǎn)時(shí)：

解得：R2=20Ω

當(dāng)滑片滑到C點(diǎn)時(shí)，路端電壓：

根據(jù)動(dòng)能定理，液滴到達(dá)上極板時(shí)的動(dòng)能為：

。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一個(gè)電壓表V，其內(nèi)阻為30kΩ、量程約25V～35V，共有30個(gè)均勻小格，但刻度已經(jīng)模糊。為了測(cè)量其量程并重新刻度，現(xiàn)有下列器材供選用：

標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1：量程3V，內(nèi)阻為3kΩ

標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2:量程12V，內(nèi)阻為3kΩ

電流表A:量程0～3A，內(nèi)阻未知

滑動(dòng)變阻器R:總阻值1kΩ

穩(wěn)壓電源E: 30V，內(nèi)阻不能忽略

開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)根據(jù)上述器材，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路圖。你認(rèn)為此電路設(shè)計(jì)是否可行？請(qǐng)簡(jiǎn)述理由：________________ 。

(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)合理的電路圖，畫(huà)在答題卡的方框內(nèi)，將所選用的器材用相應(yīng)的符號(hào)表示（要求V表指針的偏轉(zhuǎn)過(guò)半，并能測(cè)量多組數(shù)據(jù)）_________。

(3)若某次測(cè)量時(shí)V表指針?biāo)父駭?shù)為N，寫(xiě)出計(jì)算量程的表達(dá)式Ug=______；式中字母的意義是_______。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面成0角放置，導(dǎo)軌間距為L且電阻不計(jì)，其頂端接有一阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下。一質(zhì)量為m的金屬棒以初速度υ0由導(dǎo)軌底端上滑，經(jīng)一段時(shí)間滑行距離x到達(dá)最高點(diǎn)后，又返回底端。棒與兩導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，其接入電路中的電阻為r，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是

A. 棒下滑過(guò)程的平均速度等于

B. 棒下滑過(guò)程通過(guò)R的電荷量為

C. 棒上滑時(shí)間等于

D. 棒上滑過(guò)程中回路產(chǎn)生的焦耳熱等于

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，現(xiàn)準(zhǔn)備了下列器材：

①待測(cè)干電池E（電動(dòng)勢(shì)約1.5 V，內(nèi)阻約為1.0 Ω）

②電流表G（滿偏電流3.0 mA，內(nèi)阻為10 Ω）

③電流表A（量程0～0.60 A，內(nèi)阻約為0.10 Ω）

④滑動(dòng)變阻器R1（0～20 Ω，2 A） ⑤滑動(dòng)變阻器R2（0～1000 Ω，1 A）

⑥定值電阻R3＝990 Ω ⑦開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干

（1）為了能盡量準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，也為了操作方便，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是________（填儀器字母代號(hào)）；

（2）請(qǐng)?jiān)趫D甲所示的方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路原理圖，并注明器材的字母代號(hào)；

（3）圖乙所示為某同學(xué)根據(jù)正確的電路圖做出的I1－I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），由該圖線可求出被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)電阻r＝________Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一般帆船靜止在湖面上，帆船的豎直桅桿頂端高出水面3 m。距水面4 m的湖底P點(diǎn)發(fā)出的激光束，從水面出射后恰好照射到桅桿頂端，該出射光束與豎直方向的夾角為53°（取sin53°=0.8）。已知水的折射率為

（1）求桅桿到P點(diǎn)的水平距離；

（2）船向左行駛一段距離后停止，調(diào)整由P點(diǎn)發(fā)出的激光束方向，當(dāng)其與豎直方向夾角為45°時(shí)，從水面射出后仍然照射在桅桿頂端，求船行駛的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率沿著AO方向?qū)?zhǔn)圓心O射入磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如所示．若帶電粒子只受磁場(chǎng)力的作用，則下列說(shuō)法正確的是 ( )

A. a粒子速率最大B. c粒子速率最大

C. a粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)D. 它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期Ta<Tb<Tc

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，有一傾角α=37°的粗糙斜面，斜面所在空間存在一有界矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域GIJH，其寬度GI=HJ=L=0.5 m．有一質(zhì)量m=0.5 kg的“日”字形勻質(zhì)導(dǎo)線框abcdef，從斜面上靜止釋放，釋放時(shí)ef平行于GH且距GH為4L，導(dǎo)線框各段長(zhǎng)ab=cd=ef=ac=bd=ce=df=L=0.5 m，線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，ab、cd、ef三段的阻值相等、均為R=0.5 Ω，其余電阻不計(jì)．已知ef邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)導(dǎo)線粗細(xì)，重力加速度g=10 m/s2，求：

(1)ef邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v的大小．

(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.

(3)線框從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到ab邊穿出磁場(chǎng)過(guò)程中ab邊發(fā)的焦耳熱為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】回旋加速器的主要結(jié)構(gòu)如圖所示，兩個(gè)D形空盒拼成一個(gè)圓形空腔，中間留一條縫隙，當(dāng)其工作時(shí)，關(guān)于回旋加速器加速帶電粒子所獲得的能量，下列說(shuō)法正確的是

A. 與加速器的半徑有關(guān)，半徑越大，能量越大

B. 與加速器的磁場(chǎng)有關(guān)，磁場(chǎng)越強(qiáng)，能量越大

C. 與加速器的電場(chǎng)有關(guān)，電場(chǎng)越強(qiáng)，能量越大

D. 與帶電粒子的質(zhì)量和電荷量均有關(guān)，質(zhì)量、電荷量越大，能量越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】學(xué)校物理興趣小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置完成“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。他們所用的器材有小車(chē)、一端帶有滑輪的導(dǎo)軌、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和幾個(gè)已知質(zhì)量的鉤碼，另有學(xué)生電源和力傳感器(圖中未畫(huà)出)。

(1)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，圖中打相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s，由圖中數(shù)據(jù)可得小車(chē)的加速度大小a=____m／s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

(2)實(shí)驗(yàn)小組A、B分別以各自測(cè)得的加速度a為縱軸，小車(chē)所受的合力F為橫軸，作出圖象如圖丙中圖線1、2所示，則圖線1、2中對(duì)應(yīng)小車(chē)(含車(chē)內(nèi)的鉤碼)的質(zhì)量較大的是圖線________(選填“1”或“2”)。

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