满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,电源电动势E=12V,内电阻r=2Ω,定值电阻R1=R2=2Ω滑动变阻...

如图所示,电源电动势E=12V,内电阻r=2Ω,定值电阻R1=R2=2Ω滑动变阻器的阻值R在0~10Ω范围内可调.两平行金属板A、B倾斜放置,与水平面夹角为60°,两板之间的距离为d=40cm(立体图见图乙).闭合开关S,待电路稳定后,让一带正电的小球从B板上的小孔O处以一定的初速度射入板间,其初速度方向与水平方向成60°角.已知小球电荷量为q=1×10-2C,质量为m=2×10-2kg,不考虑空气阻力,g取10m/s2
(1)求金属板A、B之间电压的最小值和最大值.
(2)要保证上述小球在两板间始终沿直线OP运动,求变阻器R接入电路的电阻值.

manfen5.com 满分网
(1)当滑动变阻器接入电路的电阻最小为0时,金属板A、B之间电压最小;当滑动变阻器接入电路的电阻最小为10Ω时,金属板A、B之间电压最大.根据欧姆定律求出电压的最小值和最大值. (2)要使小球在两板间始终沿直线OP运动,小球受到的合力必须始终与速度方向在同一直线上,即垂直于速度方向的合力为零,由此方向力平衡和场强与电压的关系求出板间电压,再根据欧姆定律求出变阻器R接入电路的电阻值. 解(1)设AB板间电压为U由全电路欧姆定律有:   电容器的电压U:U=I(R+R2) 当R=0时电容器的电压最小解得:Umin=4V 当R=10Ω时电容器的电压最大解得:Um=9V (2)小球要做直线运动,则垂直于速度方向的合力为零.对小球分析得到:     解得:U=8v 对电路进行分析得: 电容器的电压U:U=I(R+R2) 代入数据解得:R=6Ω 答: (1)金属板A、B之间电压的最小值为4V,最大值为9V. (2)要保证上述小球在两板间始终沿直线OP运动,变阻器R接入电路的电阻值为6Ω.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
直流电动机在生产、生活中有着广泛的应用.如图所示,一直流电动机M和电灯L并联之后接在直流电源上,电动机内阻r'=0.5Ω,电灯灯丝电阻R=9Ω,电源电动势E=12V,内阻r=1Ω.开关S闭合,电动机正常工作时,电压表读数为9V.求:
(1)流过电源的电流.   (2)流过电动机的电流.  (3)电动机对外输出的机械功率.

manfen5.com 满分网 查看答案
(1)测量一只量程已知的电压表内阻,器材如下:
A.待测电压表V(量程3V,内阻未知)     B.电流表A(量程3A内阻0.01Ω)
C.定值电阻R(阻值2kΩ额定电流50mA) E.多用电表
D.电池组E(电动势小于3V,内阻可忽略)  F.开关S1、S2
G.导线若干
有一同学利用上述所给的器材,进行如下实验操作:1用多用电表进行粗测:多用电表电阻挡有三个倍率,分别是×100Ω、×10Ω和×1Ω.该同学选择×10Ω倍率,用正确的操作方法测量,发现指针偏转角度太小.为了较准确地进行测量,应选用______倍率.若这时刻度盘上的指针位置如上图所示,那么测量结果大约是______kΩ.2为了更准确的测出此电压表内阻大小,该同学设计了甲、乙两实验电路.你认为其中较为合理的是______电路.3用你选择的电路进行实验时,用上述所测各量表示电压表内阻,其表达式为RV=______
(2)移动电话已成为现代入及时便捷进行沟通的工具.但有时人们在需要联系时却发现电池没电的情况,因此研究高性能、大容量的超长待机的锂离子电池,是摆在移动电话制造商面前的重要课题.锂离子电池相当于一个直流电源,下图是某公司生产的型号为SGH-D508的移动电话的锂电池的铭牌.这种移动电话在正常待机时,流过电池的电流约为80mA,通话时电流约为150mA.某同学想比较精确的测出该锂电池的电动势和内阻,他通过查阅资料了解到一般锂电池的内阻在零点几欧到几欧之间.实验室备有以下器材:
A.电压表V1量程1.0V内阻未知;      B.电压表V2量程5.0V内阻未知;
C.电流表A1量程200mA内阻r1=2.0Ω; D.电流表A2量程0.6A内阻r2约为0.5Ω
E.滑动变阻器阻值变化范围为0~10Ω; F.滑动变阻器阻值变化范围为0~100Ω;
G.开关、导线(该导线可以与锂电池方便的连接)若干; H.学生电源
(1)为能较准确地测得电动势E和内阻r,除锂电池外,上述器材中应该选择
______(填器材序号字母).
(2)实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2.则E和r的计算公式为:E=______;r=______

manfen5.com 满分网 manfen5.com 满分网 查看答案
在如图的电路中,电源两端的电压恒定,L为小灯泡,R 为光敏电阻,D为发光二极管(电流越大,发出的光越强),且 R 与 D 相距很近,与L相距很远.下列说法正确的是( )
manfen5.com 满分网
A.当滑动触头P向右移动时,L消耗的功率增大
B.当滑动触头P向左移动时,L消耗的功率增大
C.当滑动触头P向右移动时,L消耗的功率可能不变
D.无论怎样移动触头P,L消耗的功率都不变
查看答案
一个用满偏电流为3mA的电流表改装成欧姆表,调零后用它测500Ω的标准电阻时,指针恰好指在刻度盘的正中间,如用它测量一个未知电阻时,指针指在1mA处,则被测电阻的阻值为( )
A.2000Ω
B.5000Ω
C.150Ω
D.1000Ω
查看答案
在研究微型电动机的性能时,应用如图所示的实验电路.当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.50A和2.0V.重新调节R并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V.则这台电动机正常运转时输出功率为( )
manfen5.com 满分网
A.47W
B.44W
C.32W
D.48W
查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.