【題目】如圖所示的電路,電源電動勢E=12V,內(nèi)阻r=1Ω,電阻R1=6Ω,R2=12Ω,間距d=0.2m的兩平行金屬板水平放置,板間分布有垂直于紙面向里、,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場,閉合開關(guān)S,板間電場視為勻強(qiáng)電場.將噴墨打印機(jī)的噴頭對準(zhǔn)兩板的中點,從噴口連續(xù)不斷地噴出水平初速度為v=0.1m/s的相同帶電墨滴,設(shè)滑動變阻器接入電路的阻值為Rx.(g10m/s2)求

1)當(dāng)Rx=3Ω時,電阻R1消耗的電功率

2)改變Rx的值,可以使進(jìn)入板間的帶電墨滴做勻速圓周運動,最后與板相碰,碰時速度與初速度的夾角為60°.則

①帶電墨滴的比荷q/m為多大?

②此時Rx的阻值是多少?

【答案】(1)6W 2 7Ω.

【解析】(1)由圖可知閉合電路的外電阻為:

根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得電流為:

R1兩端的電壓為:U1=IR12=1.5×4=6V

R1消耗的功率為:

(2)帶電墨滴進(jìn)入電、磁場區(qū)域做勻速圓周運動,必有重力和電場力等大反向,洛倫茲力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律:

又因電場力等于重力,則有: ,

帶電墨滴做勻速圓周運動的初末速的夾角等于圓心角為60°,

根據(jù)幾何關(guān)系得R=d。

解得帶電墨滴的比荷:

電壓為:

干路電流為:

解得:

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根長為L=0.2m的直導(dǎo)線放在水平方向的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)線水平且與磁場方向垂直,導(dǎo)線中通有向右的電流.

①請判斷導(dǎo)線所受安培力的方向是豎直向上還是豎直向下;

②若勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=0.5T,導(dǎo)線中的電流I=1.5A,試計算導(dǎo)線所受安培力的大小;

③將該通電導(dǎo)線旋轉(zhuǎn)到與磁感線平行的位置,此時導(dǎo)線是否受安培力?

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【題目】(17分)如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xOy,在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場,方向沿y正方向;在第Ⅳ象限的正方形abcd區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場,方向垂直于xOy平面向里,正方形邊長為L且ad邊與x軸重合,ab邊與y軸平行.一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子,從y軸上的P(0,h)點,以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場,通過電場后從x軸上的a(2h,0)點進(jìn)入第Ⅳ象限的磁場區(qū)域,不計粒子所受的重力.求:

(1)電場強(qiáng)度E的大小;

(2)粒子到達(dá)a點時速度的大小和方向;

(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B滿足什么條件,粒子經(jīng)過磁場后能到達(dá)y軸上,且速度與y軸負(fù)方向成450角?

(4)磁感應(yīng)強(qiáng)度B滿足什么條件,粒子經(jīng)過磁場后不能到達(dá)y軸上?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一理想自耦變壓器,原線圈兩端加上交變電壓u=311sin100πt(V),現(xiàn)將滑片P滑至線圈中點,電流表和電壓表均可視為理想電表,下列說法正確的是

A. 該交流電的頻率為100Hz

B. 電壓表的示數(shù)為440V

C. 若將變阻器的滑片Q上移,電壓表示數(shù)減小

D. 若將變阻器的滑片Q上移,電流表示數(shù)增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲為一列簡諧橫波在t=2s時的波形圖,圖乙中介質(zhì)中平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點的振動圖象,下列說法正確的是_________

A.該波的波速為0.5m/s

B.該波的傳播方向為x軸正方向

C.當(dāng)t=7s時,平衡位置在x=2m處的質(zhì)點P恰好經(jīng)平衡位置向+y方向運動

D.當(dāng)t=9s時,平衡位置在x=2.5m處的質(zhì)點Q的加速度方向為+y方向

E.t=2st=9s的時間內(nèi),平衡位置在x=0.7m處的質(zhì)點M經(jīng)過的路程為28cm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個截面為正方形的透明體,邊長為2a,該透明體的折射率,過BC的中點E截掉一個夾角為30°、截面為三角形的三棱柱,如圖所示。現(xiàn)有一束單色平行光與AB邊成45°射入透明體,只考慮光線在各面發(fā)生折射的情況,求:

()光線經(jīng)AB面折射的折射角大小;

()能從EF上射出的光對應(yīng)的入射光在AB邊上的長度。

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【題目】如圖所示,在某一電場中有一條直電場線,在電場線上取AB兩點,將一個電子由A點以某一初速度釋放,它能沿直線運動到B點,且到達(dá)B點時速度恰為零,電子運動的v-t圖象如圖所示。則下列判斷正確的是( )

A. B點場強(qiáng)一定小于A點場強(qiáng)

B. B點的電勢一定低于A點的電勢

C. 電子在A點的加速度一定小于在B點的加速度

D. 該電場若是正點電荷產(chǎn)生的,則場源電荷一定在A點左側(cè)

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【題目】如圖,、是電荷量都為的兩個正點電荷.是它們連線的中點,是它們連線中垂線上對稱的兩個點.從點由靜止釋放一個電子,不計電子重力.則(

A. 電子將一直向上做加速運動

B. 電子將向點加速度運動,到點速度最大

C. 電子在向點運動的過程中,電勢能減小

D. 電子將在之間做周期性往復(fù)運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測定電源的電動勢和內(nèi)阻的實驗中,已連接好部分實驗電路。

(1)按如圖甲所示的實驗電路,把圖乙中剩余的電路連接起來_______

(2)在圖乙的電路中,為避免燒壞電表,閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)置于________端(選填AB”)。

(3)下圖是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的UI圖象,由圖可知,電源的電動勢E=______V,內(nèi)阻r=________Ω。(保留兩位有效數(shù)字)

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