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=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=4 m/s豎直向上射入板間。若小球帶電量為q=1×10-2 C，質(zhì)量為m=2×10-2 kg，不考慮空氣阻力。那么(取g=10 m/s2)
（1）滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達A板？
（2）（承接第1問）此時，電源的輸出功率是多大？
（3）若要使電源輸出功率最大，滑動變阻器應(yīng)該怎么調(diào)？最大輸出功率為多少？
解：(1)小球進入板間后，受重力和電場力作用，且到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－ ①
∴滑動變阻器兩端電壓U=UAB=8V ②
設(shè)通過滑動變阻器電流為I，由歐姆定律得I= ③
滑動變阻器接入電路的電阻 ④
(2)電源的輸出功率P＝I2(R＋R)=23 W ⑤
(3)將滑動變阻器電阻調(diào)成零
 
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，極板長l=80cm，兩板間的距離d=40cm．電源電動勢E=40V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=15Ω，閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶負電的小球從B板左端且非�？拷麭板的位置以初速度v0=4m/s水平向右射入兩板間，該小球可視為質(zhì)點．若小球帶電量q=1×10-2 C，質(zhì)量為m=2×10-2 kg，不考慮空氣阻力，電路中電壓表、
電流表均是理想電表，若小球恰好從A板右邊緣射出（g取10m/s2．
求（1）滑動變阻器接入電路的阻值為多少？
（2）此時電流表、電壓表的示數(shù)分別為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

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．電源電動勢E=24V，內(nèi)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．（ 取g=10m/s2），求
（1）滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達A板？
（2）此時，電源的輸出功率多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

在如圖所示的電路中，兩個燈泡均發(fā)光，當滑動變阻器的滑動頭向下滑動時，則（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

6、如圖所示的電路中，兩支路的電阻相等，流過電流表A1的電流強度為I1，流過電流表A2的電流強度為I2，則在接通開關(guān)S和斷開開關(guān)S的瞬間，觀察到的現(xiàn)象是 （　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)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．電路電壓恒為U=24V，電阻R=16Ω．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．若小球帶電荷量為q=1×10-2C，質(zhì)量為m=2×10-2kg，不考慮空氣阻力．求：
（1）滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達A板？
（2）此時滑動變阻器消耗功率是多大？（取g=10m/s2）

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