Question

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E0=15V。內(nèi)阻r0=1Ω，電阻R1=20Ω、間距d=0.02m的兩平行金屬板水平放置，板間分布有垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。閉合開關(guān)S，板間電場(chǎng)視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，將一帶正電的微粒以初速度v=100m/s沿兩板間中線水平射入板間。,設(shè)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為Rx，帶電粒子重力不計(jì)。

（1）當(dāng)Rx=29Ω時(shí)，電阻R1消耗的電功率是多大;

（2）若小球進(jìn)入板間能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則Rx是多少.

Answer 1

【答案】（1）1.8 W （2）129Ω

【解析】

試題分析：（1）當(dāng)Rx=29Ω時(shí)， 根據(jù)閉合電路歐姆定律：=0.3 A （3分）

所以R1上消耗的功率：P1=I2 R1=1.8 W （3分）

（2）設(shè)當(dāng)平行金屬板之間的電壓為U1時(shí)，帶電粒子恰好能做直線運(yùn)動(dòng)，則有： （2分）

代入數(shù)據(jù)可解得：U1=2 V （1分）

又因?yàn)椋?/span> （2分）

代入數(shù)據(jù)可解得： （1分）