题目内容
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=40 cm。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=4 m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为q=1×10-2 C,质量为m=2×10-2 kg,不考虑空气阻力。 (取g=10 m/s2)
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?
[来源:ZXXK]
【答案】
1.
2.23 W
【解析】(1)由动能定理得 －(Uq+mgd)=0－mv02/2 ……………3分
滑动变阻器两端电压 U=8V ……………………. 2分
设通过滑动变阻器电流为I，由欧姆定律得
I=(E-U)/(R+r)=1A ……………………. 3分
滑动变阻器接入电路的电阻 ………………. 2分
(2)电源的输出功率 P出= I2 (R+R滑)=23 W ……………4分
练习册系列答案
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