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 = 4m/s竖直向上射入板间．若小球带电量为q =1×10-2C，质量为m=2×10-2 kg，不考虑空气阻力．那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板？此时，电源的输出功率是多大？（取g=10 m/s2）
【答案】
(1)8Ω （2）23W
【解析】
试题分析：(1)小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到A板时速度为零．
设两板间电压为
由动能定理得
①
∴滑动变阻器两端电压
②
设通过滑动变阻器电流为I,由欧姆定律得
③
滑动变阻器接入电路的电阻
④
(2)电源的输出功率
⑤
考点：闭合电路欧姆定律的应用
点评：两平行金属板A、B之间的电场可认为是匀强电场，滑动变阻器两端电压等于两板间电压，通过调节电压可以改变电场的强弱来控制电荷的运动。
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