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＝40 cm。電源電動勢E＝24 V，內(nèi)電阻r＝1 Ω，電阻R＝15 Ω。閉合開關(guān)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＝4 m/s豎直向上射入板間。若小球帶電荷量為q＝1×10－2 C，質(zhì)量為m＝2×10－2 kg，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，小球恰能到達(dá)A板？此時電源的輸出功率是多少？(取g＝10 m/s2)


小球進(jìn)入板間后，受重力和電場力作用，且到達(dá)A板時速度為零。

設(shè)兩板間電壓為UAB，由動能定理得

－mgd－qUAB＝0－mv

解得UAB＝8 V

滑動變阻器兩端的電壓U滑＝UAB＝8 V

設(shè)通過滑動變阻器的電流為I，由歐姆定律得

I＝＝1 A

滑動變阻器接入的電路R滑＝＝8 Ω

電源的輸出功率P出＝I2(R＋R滑)＝23 W。

答案：8 Ω　23 W


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


豎直放置的“”形支架上，一根不可伸長的輕繩通過輕質(zhì)滑輪懸掛一重物G，現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的A點(diǎn)，另一端從B點(diǎn)沿支架緩慢地向C點(diǎn)靠近(A與B等高)，則繩中拉力大小變化的情況是(　　)

A. 先變大后變小  B. 先不變后變小

C. 先變大后不變  D. 先變小后變大

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科目：高中物理 來源： 題型：


質(zhì)量為m的汽車，啟動后發(fā)動機(jī)以額定功率P沿水平道路行駛，經(jīng)過一段時間后以速度v勻速行駛。若行駛中受到的摩擦阻力大小不變，則在加速過程中車速為時，汽車的加速度為(　　)

A. 　　　　　　　               B.

C.                                          D. 0

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示電路中，電源電動勢E恒定，內(nèi)阻r＝1 Ω，定值電阻R3＝5 Ω，當(dāng)電鍵K斷開與閉合時，ab段電路消耗的電功率相等，則下列說法中正確的是(　　)

A．電阻R1、R2可能分別為4  Ω、5 Ω

B．電阻R1、R2可能分別為3 Ω、6 Ω

C．電鍵K斷開時電壓表的示數(shù)一定大于K閉合時的示數(shù)

D．電鍵K斷開與閉合時電壓表的示數(shù)變化量大小與電流表的示數(shù)變化量大小之比一定等于6 Ω

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科目：高中物理 來源： 題型：


將電阻R1和R2分別接到同一電池組的兩極時消耗的電功率相同。電池組向兩個電阻供電時的電流分別是I1和I2，電池組內(nèi)阻消耗的功率分別是P′1和P′2，電池組的效率分別是η1和η2，電阻兩端的電壓分別是U1和U2。若已知電流I1<I2，則有(　　)

A. R1<R2                                      B. U1<U2

C. η1>η2                                       D. P′1>P′2

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一個帶正電的滑環(huán)套在水平且足夠長的粗糙的絕緣桿上，整個裝置處于方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場中，現(xiàn)給滑環(huán)一個水平向右的瞬時作用力，使其開始運(yùn)動，則滑環(huán)在桿上的運(yùn)動情況不可能的是(　　)

A. 始終做勻速運(yùn)動

B. 始終做減速運(yùn)動，最后靜止于桿上

C. 先做加速運(yùn)動，最后做勻速運(yùn)動

D. 先做減速運(yùn)動，最后做勻速運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，有一長方體金屬塊放在垂直表面C的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，金屬塊的厚度為d，高為h，當(dāng)有穩(wěn)恒電流I沿平行平面C的方向通過金屬塊時，金屬塊上、下兩面M、N上的電勢分別為jM、jN，則下列說法中正確的是(　　)

A. 由于磁場力的作用，金屬塊中單位體積內(nèi)參與導(dǎo)電的自由電子數(shù)目為||

B. 由于磁場力的作用，金屬塊中單位體積內(nèi)參與導(dǎo)電的自由電子數(shù)目為||

C. M面比N面電勢高

D. 金屬塊的左面比右面電勢低

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示，平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌間距為L＝1 m，上端接有電阻R1＝3 Ω，下端接有電阻R2＝6 Ω，虛線OO′下方是垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場�，F(xiàn)將質(zhì)量m＝0.1 kg、電阻不計的金屬桿ab，從OO′上方某處垂直導(dǎo)軌由靜止釋放，桿下落0.2 m過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸，加速度a與下落距離h的關(guān)系圖象如圖乙所示。求：

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

(2)桿下落0.2 m過程中通過電阻R2的電荷量q。

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科目：高中物理 來源： 題型：


一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，a、b為波上的兩個質(zhì)點(diǎn)，某時刻的波形圖如圖甲所示，從此時刻開始計時，圖乙是a、b兩個質(zhì)點(diǎn)中某一質(zhì)點(diǎn)的振動圖象，下列判斷正確的是( 　　 )

A. 波速為1.0 m/s，圖乙是質(zhì)點(diǎn)a的振動圖象

B. 波速為1.0 m/s，圖乙是質(zhì)點(diǎn)b的振動圖象

C. 波速為0.16 m/s，圖乙是質(zhì)點(diǎn)a的振動圖象

D. 波速為0.16 m/s，圖乙是質(zhì)點(diǎn)b的振動圖象

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