【題目】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(dòng)勢(shì)E=24V,內(nèi)電阻r=1Ω,電阻R=15Ω.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=4m/s豎直向上射入板間.若小球帶電量為q=1×10﹣2C,質(zhì)量為m=2×10﹣2kg,不考慮空氣阻力.

那么:
(1)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為多大時(shí),小球恰能到達(dá)A板?
(2)此時(shí),電源的輸出功率是多大?(取g=10m/s2

【答案】
(1)解:小球進(jìn)入板間后,受重力和電場(chǎng)力作用,且到A板時(shí)速度為零.

設(shè)兩板間電壓為UAB

由動(dòng)能定理得

﹣mgd﹣qUAB=0﹣

∴滑動(dòng)變阻器兩端電壓

U=UAB=8 V②

設(shè)通過滑動(dòng)變阻器電流為I,由歐姆定律得

I= =1A ③

滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻

R= =8Ω④

即滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為8Ω時(shí),小球恰能到達(dá)A板.


(2)解:電源的輸出功率

P=I2(R+R)=23 W ⑤

故電源的輸出功率是23W


【解析】小球恰好運(yùn)動(dòng)到A板,根據(jù)動(dòng)能定理列式求解兩板間的電壓;然后根據(jù)歐姆定律求解滑動(dòng)變阻器的電阻值;最后根據(jù)電功率表達(dá)式求解電源的輸出功率.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】a蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等熱機(jī)以及電冰箱工作時(shí)都利用了氣體狀態(tài)變化來實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化,我們把這些氣體稱為工質(zhì).某熱機(jī)經(jīng)過一個(gè)循環(huán)后,工質(zhì)從高溫?zé)嵩次鼰?/span>Q1 , 對(duì)外做功W , 又對(duì)低溫?zé)嵩捶艧?/span>Q2 , 工質(zhì)完全回復(fù)初始狀態(tài),內(nèi)能沒有變化.根據(jù)熱力學(xué)第一定律,在工質(zhì)的一個(gè)循環(huán)中,Q1、Q2、W三者之間滿足的關(guān)系是 . 熱機(jī)的效率 不可能達(dá)到100%,從能量轉(zhuǎn)換的角度,說明 能不能完全轉(zhuǎn)化為能.b如圖表示一定質(zhì)量的某氣體在不同溫度下的兩條等溫線.圖中等溫線Ⅰ對(duì)應(yīng)的溫度比等溫線Ⅱ?qū)?yīng)的溫度要(填“高”或“低”).在同一等溫線下,如果該氣體的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?倍,則氣體的體積應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?/span>倍.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕繩OA的一端系在質(zhì)量為M的物體上,另一端系在一個(gè)套在粗糙的水平橫桿PQ的圓環(huán)上,現(xiàn)用水平力F拉繩上一點(diǎn),使物體從圖中實(shí)線位置緩慢地上升到圖中虛線位置,但圓環(huán)仍保持在原位置不動(dòng),則在這一過程中,拉力F、環(huán)與橫桿的靜摩擦力f和環(huán)對(duì)桿的壓力N的變化情況分別是(  。

A. F增大,f不變,N增大 B. F增大,f增大,N不變

C. F減小,f減小,N不變 D. F減小,f增大,N減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OBOC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。

1)圖乙中的FF′兩力中,方向一定沿AO方向的是_______。

2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是_______。

A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法

C.控制變量法 D.建立物理模型法

3)某同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)認(rèn)為:

A.拉橡皮條的細(xì)繩長一些,實(shí)驗(yàn)效果較好

B.拉橡皮條時(shí),彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行

C.橡皮條彈性要好,拉結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O時(shí),拉力要適當(dāng)大些,且拉力F1F 2的夾角越大越好

D.在實(shí)驗(yàn)中O點(diǎn)位置不能變

E.細(xì)繩可以用彈性繩代替

其中不正確的是 (填入相應(yīng)的字母)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上O點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸上,另一端與一質(zhì)量為m、套在粗糙固定直桿A處的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))相連,直桿的傾角為30°,OA=OC,B為AC的中點(diǎn),OB等于彈簧原長.小球從A處由靜止開始下滑,初始加速度大小為aA , 第一次經(jīng)過B處的速度為v,運(yùn)動(dòng)到C處速度為0,后又以大小為aC的初始加速度由靜止開始向上滑行.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.下列說法不正確的是( )

A.小球可以返回到出發(fā)點(diǎn)A處
B.彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為 mv2
C.撤去彈簧,小球可以在直桿上處于靜止
D.aA﹣aC=g

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用γ光子轟擊氘核,使之產(chǎn)生中子和質(zhì)子,已知氘核的質(zhì)量為2.0135u , 質(zhì)子質(zhì)量為1.0072u , 中子的質(zhì)量為1.0086u , 1u=1.6605×1027kg , 普朗克常量H=6.63X1034Js , 則γ光子的波長應(yīng)為m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20175月,山大附中舉行了春季運(yùn)動(dòng)會(huì),同學(xué)們展現(xiàn)了良好的精神面貌,其中,

有關(guān)下列運(yùn)動(dòng)說法正確的是( 。

A. 在高一男子200米比賽中,某同學(xué)以25秒的成績獲得冠軍,則他的平均速度大小小于8 m/s

B. 百米賽跑時(shí),運(yùn)動(dòng)員耗時(shí)10秒,表示他撞線時(shí)的速度為10m/s

C. 高一女子實(shí)心球年級(jí)記錄為9.69m,其中9.69m為實(shí)心球出手后的位移大小

D. 高一女子100米年級(jí)記錄為11.5s,其中11.5s為時(shí)間間隔

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】太陽內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生著四個(gè)質(zhì)子聚變?yōu)橐粋(gè)氦核的熱核反應(yīng),這個(gè)核反應(yīng)釋放出的大量能量就是太陽能的來源.
(1)寫出這個(gè)核反應(yīng)方程;
(2)用mH表示質(zhì)子的質(zhì)量,mHe表示氦核的質(zhì)量,me表示電子的質(zhì)量,求一次核反應(yīng)放出的能量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下表列出了某品牌電動(dòng)自行車(如圖)及所用電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù),不計(jì)其自身機(jī)械損耗.若該車在額定狀態(tài)下以最大運(yùn)行速度行駛,則( )

自重

40(kg)

額定電壓

48(V)

載重

75(kg)

額定電流

12(A)

最大行駛速度

20(km/h)

額定輸出功率

350(W)


A.電動(dòng)機(jī)的輸入功率為576 W
B.電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻為4Ω
C.該車受到的阻力為63 N
D.該車獲得的牽引力為104 N

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