一个电压表跟一个R＝10 kΩ的电阻串联接入U0＝120 V的电路中.电压表的示数U1＝60 V.如果电压表跟一个阻值未知的电阻Rx串联起来.接入同一电路中.它的示数是U2＝20 V.求未知电阻Rx的阻值大小．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

一个电压表跟一个R＝10 kΩ的电阻串联接入U₀＝120 V的电路中，电压表的示数U₁＝60 V，如果电压表跟一个阻值未知的电阻R_x串联起来，接入同一电路中，它的示数是U₂＝20 V，求未知电阻R_x的阻值大小．

答案：
解析：

50 kΩ

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如图K43－10甲所示，M、N为水平面内平行放置的粗糙金属长直导轨，间距为L＝0.5 m，导轨间接有阻值为R＝2.0 Ω的定值电阻，导轨平面处在竖直向下、磁感应强度大小为B＝4.0 T的匀强磁场中．一导体杆ab垂直M、N置于导轨上，其质量为m＝1.0 kg，长度也为L，电阻为r＝1.0 Ω，与导轨的动摩擦因数为μ＝0.2，且跟导轨接触良好．不计导轨电阻，重力加速度g取10 m/s².

(1)若在ab杆上作用一个平行导轨方向的恒力F使其向右运动，恒力大小为F＝10 N，求ab杆可以达到的速度最大值v_m；

(2)若用图乙所示的电动机通过轨绳来水平向右牵引ab杆，也可使ab杆达到(1)中的速度最大值v_m，求电压表的示数U(已知电动机内阻r₁＝5.0 Ω，电压表和电流表示数恒定，且电流表示数为I＝2.0 A，不计电动机的摩擦损耗)；

(3)在(2)中的条件下，可认为ab杆从静止开始经时间t＝1.5 s，位移x＝7.5 m后刚好达到最大速度v_m，求此过程中ab杆上产生的电热．

图K43－10

电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关．下左图是研究它们的关系的实验电路．为了便于进行实验和保护蓄电地，给蓄电池串联了一个定值电阻R₀，把它们一起看作电源（图中虚线框内部分）．于是电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R₀之和，用r表示．电源的电动势用E表示．

（1）写出电源的输出功率P跟E、r、R的关系式：　　　　　　．（电流表与电压表都看作理想电表）

（2）在下右图的实物图中按照下左图画出连线，组成实验电路．

（3）下表中给出了6组实验数据，根据这些数据．在图中的方格纸中画出P－R关系图线．根据图线可知，电源输出功率的最大值是_____________W，当时对应的外电阻是_____________Ω．

（4）由表中所给出的数据，若已知跟电源串联的定值电阻的阻值为R₀＝ 4.5Ω，还可以求得该电源的电动势E = _________V，内电阻r₀ = __________Ω．

如图所示，在以O为圆心的圆形区域内，有一个方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小B＝0.1T，圆半径，竖直平行放置的金属板连接在如图所示的电路中，电源电动势E＝91V，内阻r＝1Ω，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为70Ω；两金属板上的小孔、跟O点在垂直于极板的同一直线上，另有一水平放置的足够长的荧光屏D，O点跟荧光屏D之间的距离，现有比荷的正正离子由小孔进入电场加速后，从小孔穿出，通过磁场后打在荧光屏D上，不计离子的重力和离子在小孔处的初速度，问：

⑴若离子能垂直打在荧光屏上，则电压表的示数多大？

⑵滑动变阻器滑片P的位置不同，离子在磁场中运动的时间也不同，求离子在磁场中运动的最长时间和此种情况下打在荧光屏上的位置到屏中心点的距离。

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