1.A、B是水平放置的平行板電容器,當(dāng)A、B兩板直接接到電源兩極時(shí),一電子從A板由靜止飛到B板時(shí)的速度為v0.電源內(nèi)阻r=1Ω,R1=4Ω,現(xiàn)若按圖示連接,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),電子從A板由靜止飛到B板的過(guò)程中,通過(guò)兩板的中點(diǎn)C的速度為$\frac{1}{2}$v0,當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),電子從A板由靜止飛向B板經(jīng)C點(diǎn)時(shí)的速度為$\frac{\sqrt{3}}{3}$v0,求R2和R3的阻值.

分析 當(dāng)A、B兩板直接接到電源兩極時(shí),對(duì)電子從A飛到B的過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理列式,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合和斷開(kāi)時(shí),對(duì)電子從A飛到C的過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理列式,再結(jié)合閉合電路歐姆定律列式,聯(lián)立方程即可求解.

解答 解:當(dāng)A、B兩板直接接到電源兩極時(shí),對(duì)電子從A飛到B的過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理得:
$eE=\frac{1}{2}mv_0^2$
當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),對(duì)電子從A飛到C的過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理得:
$eU=\frac{1}{2}m{(\frac{v_0}{2})^2}$
當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),對(duì)電子從A飛到C的過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理得:
$e{U^'}=\frac{1}{2}m{(\frac{{\sqrt{3}}}{3}{v_0})^2}$
解得:$U=\frac{1}{4}E$${U^'}=\frac{1}{3}E$
${I_2}=\frac{{E-2{U^'}}}{{{R_1}+r}}=\frac{{2{U^'}}}{R_3}$
則R3=10Ω
${I_1}=\frac{E-2U}{R+r}=\frac{E}{10}$
$2U={I_1}\frac{{{R_2}{R_3}}}{{{R_2}+{R_3}}}$
解得:R2=10Ω
答:R2的值為10Ω,R3的阻值為10Ω.

點(diǎn)評(píng) 本題是含有電容器的電路與電場(chǎng)知識(shí)、力學(xué)知識(shí)的綜合,由動(dòng)能定理研究電容器板間電壓的關(guān)系是關(guān)鍵,難度適中.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

11.如圖所示,在熾熱的金屬絲和金屬板間加上電壓U0=2500V,從熾熱的金屬絲射出的電子在真空中被加速后,從金屬板的小孔水平穿出,接著射入水平放置的兩平行金屬板間.已知兩板的長(zhǎng)度L=6.0cm,相距d=2cm,板間電壓U=200V.求:
(1)電子進(jìn)入平行金屬板間時(shí)的速度;
(2)電子射出平行金屬板時(shí)豎直方向偏移的距離y;
(3)電子射出平行金屬板時(shí)偏轉(zhuǎn)的角度Φ.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.盤(pán)山公路總是筑得盤(pán)旋曲折,因?yàn)椋ā 。?table class="qanwser">A.盤(pán)山公路盤(pán)旋曲折會(huì)延長(zhǎng)爬坡的距離,根據(jù)斜面的原理,斜面越長(zhǎng)越省功B.盤(pán)山公路盤(pán)旋曲折會(huì)延長(zhǎng)爬坡長(zhǎng)度,斜面的原理告訴我們,高度一定,斜面越長(zhǎng)越省力C.盤(pán)山公路盤(pán)旋曲折顯得雄偉壯觀D.盤(pán)山公路盤(pán)旋曲折是為了減小坡度,增加車(chē)輛的穩(wěn)度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.某學(xué)習(xí)小組探究“功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示.圖中小車(chē)在一條橡皮筋作用下彈出沿木板滑行,橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功記為W.當(dāng)用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí),使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都完全相同.每次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶求出.通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可以得出“功與物體速度變化的關(guān)系”.

①實(shí)驗(yàn)操作中需平衡小車(chē)受到的摩擦力,其最根本的目的是D.
A.防止小車(chē)不能被橡皮筋拉動(dòng)      B.便于小車(chē)獲得較大的彈射速度
C.防止紙帶上點(diǎn)跡不清晰          D.保證橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功等于合外力對(duì)小車(chē)做的功
②關(guān)于橡皮筋做功,下列說(shuō)法正確的是C.
A.橡皮筋做功的具體值可以直接測(cè)量      
B.橡皮筋在小車(chē)運(yùn)動(dòng)的全程中始終做功
C.通過(guò)增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功成整數(shù)倍增加
D.若橡皮筋伸長(zhǎng)量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則橡皮筋做功也增加為原來(lái)的2倍
③如圖2是某同學(xué)在正確實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中得到的一條紙帶,O、A、B、C、D、E、F為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有一個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出,各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm,若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz,則由該紙帶可知本次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋做功結(jié)束時(shí)小車(chē)的速度是2.23m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

16.已知質(zhì)量為m的物體在質(zhì)量為M的星球上的萬(wàn)有引力勢(shì)能Ep=-$\frac{GMm}{r}$(以無(wú)窮遠(yuǎn)處勢(shì)能為零,G為引力常量,r表示物體到該星球中心的距離).只要物體在星球表面具有足夠大的速度,就可以脫離該星球的萬(wàn)有引力而飛離星球(即到達(dá)勢(shì)能為零的地方).這個(gè)速度叫做第二宇宙速度.一旦第二宇宙速度的大小超過(guò)了光速,則該星球上的任何物體(包括光子)都無(wú)法擺脫該星球的引力.于是它就將與外界斷絕了一切物質(zhì)和信息的交流.從宇宙的其他部分看來(lái),它就像是消失了一樣,這就是所謂的“黑洞”.試分析一顆質(zhì)量為M=2.0×1031kg的恒星,當(dāng)它的半徑為3×104m時(shí)就會(huì)成為一個(gè)“黑洞”?(計(jì)算時(shí)取引力常量G=7×10-11N•m2/kg2,(答案保留一位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,
(1)如圖所示是某同學(xué)正要釋放小車(chē)的情形,下列說(shuō)法正確的是D

A.應(yīng)把長(zhǎng)木板水平放置
B.應(yīng)使小車(chē)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器遠(yuǎn)些
C.應(yīng)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在直流電源上
D.應(yīng)調(diào)整滑輪高度使細(xì)繩與長(zhǎng)木板表面平行
(2)保持小車(chē)的質(zhì)量不變,改變小車(chē)所受的作用力,測(cè)得了下表所示的5組數(shù)據(jù),并已在坐標(biāo)平面上畫(huà)出部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn),如圖所示:
組別12345
F/N01.12.23.34.4
a/ms-200.511.52
①在圖中畫(huà)出第 4組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn),然后作出a-F的關(guān)系圖線;
②由所作圖線可以得到結(jié)論:在質(zhì)量一定的情況下,加速度 a與作用力 F成正比;
③當(dāng)研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),應(yīng)保持小車(chē)所受作用力不變,改變小車(chē)的質(zhì)量來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
(3)如圖是用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(頻率為50Hz)測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)得到的紙帶,從O點(diǎn)開(kāi)始每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),則相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s,測(cè)得OA=6.80cm,CD=3.20cm,DE=2.00cm,則物體運(yùn)動(dòng)加速度大小為1.2m/s2,D點(diǎn)的速度大小為0.26m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.如圖所示,厚度不計(jì)的薄板A長(zhǎng)L=5.0m,質(zhì)量m1=5.0kg,放在水平桌面上.在A上距其右端s=3.0m處放一物體B(大小不計(jì)),其質(zhì)量m2=2.0kg,已知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1,A、B與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ2=0.2,原來(lái)系統(tǒng)靜止.現(xiàn)在A板的右端施加一大小一定的水平力F=26N,持續(xù)作用在A上,將A從B下抽出.(g取10m/s2)求:
(1)A從B下抽出前A、B的加速度各是多少; 
(2)B運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間離開(kāi)A.
(3)B停止運(yùn)動(dòng)時(shí)距A末端的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.如圖所示,一小球自A點(diǎn)由靜止自由下落到B點(diǎn)時(shí)與豎直彈簧接觸,到C點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短,不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力,在小球由C→B→A反彈的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.小球、地球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B.小球重力勢(shì)能的增加量等于彈簧彈性勢(shì)能的減少量
C.小球在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大
D.在C點(diǎn),彈性勢(shì)能最大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.蹦床比賽中運(yùn)動(dòng)員與床墊接觸的過(guò)程可簡(jiǎn)化為以下模型,如圖所示,運(yùn)動(dòng)員從高處落到處于自然狀態(tài)的床墊(A位置)上,隨床墊一同向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)(B位置),對(duì)于運(yùn)動(dòng)員從A位置到第一次下降至B位置的過(guò)程中,下列分析正確的是( 。
A.床墊對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力始終作負(fù)功,運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能一直減小
B.運(yùn)動(dòng)員所受重力的瞬時(shí)功率先增大后減小
C.在A位置上,床墊的彈性勢(shì)能為零,運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能最大
D.在最低點(diǎn)時(shí),床墊對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力等于運(yùn)動(dòng)員所受的重力

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案