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(10分)如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40 c...

(10分)如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40 cm.电源电动势E=24 V,内阻r=1 Ω,电阻R=15 Ω.闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4 m/s竖直向上射入板间.若小球带电荷量为q=1×102C,质量为m=2×102kg,不考虑空气阻力.那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?此时,电源的输出功率是多大?(g取10 m/s2)

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(1)R滑=8 Ω   (2) P出=23 W  【解析】 试题分析:(1)小球进入板间后,受重力和静电力作用,且到A板时速度为零,设两板间电压为UAB. 由动能定理得:-mgd-qUAB=0-mv      2分 解得UAB=8 V     1分 所以滑动变阻器两端电压U滑=UAB=8 V     1分 设通过滑动变阻器的电流为I,由闭合电路欧姆定律得:I==1 A    2分 滑动变阻器接入电路的电阻R滑==8 Ω      2分 (2)电源的输出功率P出=I2(R+R滑)=23 W      2分 考点:本题考查闭合电路的欧姆定律、电功率等知识,意在考查学生对电路的分析能力。
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考点分析:
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把带电荷量2×108 C的正点电荷从无限远处移到电场中A点,要克服电场力做功8×106 J,若把该电荷从无限远处移到电场中B点,需克服电场力做功2×106 J,求:

(1)A点的电势;

(2)A、B两点的电势差;

(3)把2×105 C的负电荷由A点移到B点电场力做的功.

 

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(8分)如下图所示,电源电动势为12 V,内电阻为r=1 Ω,R1=1 Ω,R2=6 Ω,电动机线圈电阻为0.5 Ω,若开关闭合后通过电源的电流为3 A,则R1上消耗的电功率为多少?电动机消耗的电功率为多少?

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在“测定金属丝的电阻率”的实验中,某同学进行了如下测量:

(1)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度.测量3次,求出其平均值l.其中一次测量结果如图甲所示,金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐,图中读数为    cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径,选不同的位置测量3次,求出其平均值d.其中一次测量结果如图乙所示,图中读数为     mm.

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(2)采用如图所示的电路测量金属丝的电阻。电阻的测量值比真实值    (填“偏大”或“偏小”).最后由公式ρ=    计算出金属丝的电阻率(用直接测量的物理量表示).

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(3)请你根据图所示电路图在图中进行实物连线.(电流表选0.6 A量程,电压表选3 V量程)

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如图所示的是用伏安法测电阻的部分电路,当开关S分别接通a和b时,若电压表的读数有较大变化,说明电阻R的值        (填“较大”或“较小”,下同);若电流表读数有较大变化,说明电阻R的值              

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如图所示,一质量为m、电荷量为+q的小球从距地面为h处,以初速度v0水平抛出,在小球运动的区域里,加有与小球初速度方向相反的匀强电场,若小球落地时速度方向恰好竖直向下,小球飞行的水平距离为L,小球落地时动能EK=           ,电场强度E=             

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