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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=40cm.电源电动...

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=40cm.电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω.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=4m/s竖直向上射入板间.若小球带电量为q=1×10﹣2C,质量为m=2×10﹣2kg,不考虑空气阻力.

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那么(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?

(2)此时,电源的输出功率是多大?(取g=10m/s2

 

(1)滑动变阻器接入电路的阻值为8Ω时,小球恰能到达A板. (2)电源的输出功率是23W. 【解析】 试题分析:小球恰好运动到A板,根据动能定理列式求解两板间的电压;然后根据欧姆定律求解滑动变阻器的电阻值;最后根据电功率表达式求解电源的输出功率. 【解析】 (1)小球进入板间后,受重力和电场力作用,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﹣ ① ∴滑动变阻器两端电压 U滑=UAB=8 V ② 设通过滑动变阻器电流为I,由欧姆定律得 I==1A ③ 滑动变阻器接入电路的电阻 R滑==8Ω ④ 即滑动变阻器接入电路的阻值为8Ω时,小球恰能到达A板. (2)电源的输出功率 P出=I2(R+R滑)=23 W ⑤ 故电源的输出功率是23W. 【点评】本题关键是分析清楚电路结构和运动情况后,根据动能定理、欧姆定律联立列式求解.  
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考点分析:
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(1)某同学选择多用电表的“×10”挡测量一电阻的阻值.正确操作后得到如图a所示的指针情况.则电阻的阻值约为      Ω.

(2)为了精确测量该电阻的阻值,该同学从实验室找来了下列器材:

电流表A1(0~40mA、内阻r1=10Ω)

电流表A2(0~100mA、内阻r2≈5Ω)

滑动变阻器R(0~10Ω)

定值电阻R0(阻值为100Ω)

电源E(电动势6V、有内阻)

开关、导线若干

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①实验中要求调节范围尽可能大,在方框内画出符合要求的电路图.

②用I1、I2分别表示电流表A1、A2的示数,该同学通过描点得到了如图b所示的I1﹣I2图象,则电阻的阻值为      Ω

 

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一游标卡尺的主尺最小分度为1mm,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,如图所示,该工件的直径为      mm.螺旋测微器的示数为      cm.

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用两个相同的小量程电流表,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2,若把A1、A2分别采用并联或串联的方式接入电路,如图所示,则闭合电键后,下列有关电表的示数和指针偏转角度的说法正确的是(  )

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A.图甲中的A1、A2的示数相同

B.图甲中的A1、A2的指针偏角相同

C.图乙中的A1、A2的示数和偏角都不同

D.图乙中的A1、A2的指针示数相同

 

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如图所示,回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置.其核心部分是两个D形金属盒,置于匀强磁场中,两盒分别与高频电源相连.则带电粒子加速所获得的最大动能与下列因素有关的(  )

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A.加速的次数

B.加速电压的大小

C.金属盒的半径

D.匀强磁场的磁感应强度

 

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一带电小球在空中由a点运动到b点的过程中,受重力、电场力和空气阻力三个力作用.若重力势能增加3J,机械能增加0.5J,电场力做功1J,则小球(  )

A.克服重力做功3J

B.电势能增加1J

C.克服空气阻力做功0.5J

D.动能增加0.5J

 

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