题目内容
11．
如图所示，电源电动势E0=15V．内阻r0=1Ω，电阻R1=20欧姆、间距d=0.02m的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B=1T的匀强磁场．闭合开关S，板间电场视为匀强电场，将一带正电的微粒以初速度v=100m/s沿两板间中线水平射入板间，设滑动变阻器接入电路的阻值为Rx，带电粒子重力不计．（1）当Rx=29Ω时，电阻R1消耗的电功率是多大？
（2）若小球进入板间能做匀速直线运动，则Rx是多少？
分析 （1）由电路图可知，R1与R2并联后与滑动变阻器串联，由串并联电路的性质可得出总电阻，由闭合电路欧姆定律可得电路中的电流及R2两端的电压，由电功率公式可求得R2消耗的电功率；
（2）粒子进入板间后做匀速直线运动，电场力与洛伦兹力平衡，根据平衡条件列式求解电场强度，得到电容器的电压；由闭合电路欧姆定律可求得滑动变阻器的阻值．
解答 解：（1）当Rx=29Ω时，电流：$I=\frac{E}{{{R_x}+r+{R_1}}}$=$\frac{15}{29+1+20}$=0.3 A，
所以R1上消耗的功率：P1=I2 R1=0.32×20=1.8 W；
（2）设当平行金属板之间的电压为U1时，带电粒子恰好能做直线运动，
则有：$Bvq=\frac{{q{U_1}}}{d_1}$，解得：U1=2V，
又因为：${U_1}=\frac{E}{{{R_x}+r+{R_1}}}{R_1}$
解得：Rx=129Ω；
答：（1）当Rx=29Ω时，电阻R1消耗的电功率是1.8W；
（2）若小球进入板间能做匀速直线运动，则Rx是129Ω．
点评 本题为带电粒子在复合场中的运动与闭合电路欧姆定律的综合性题目，解题的关键在于明确带电粒子在复合场中做匀速直线运动时，所受到的电场力一定与洛伦兹力平衡．
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1．做匀变速运动的物体其初速度为6m/s，经过5s速度的大小变为14m/s，则其加速度的大小可能是（ ）
| A． | 0.8 m/s2 | B． | 1.6 m/s2 | C． | 2.0 m/s2 | D． | 4.0 m/s2 |
2．
一个球形物体O静止放在光滑的水平地面上，并与竖直墙壁相接触，A、B两点是球与墙和球与地面的接触点，则下列说法正确的是（ ）
一个球形物体O静止放在光滑的水平地面上，并与竖直墙壁相接触，A、B两点是球与墙和球与地面的接触点，则下列说法正确的是（ ）| A． | 物体受2个弹力 | B． | 物体受1个弹力 | C． | 物体受摩擦力 | D． | 物体不受摩擦力 |
6．将一长度为0.1m的直导线放入某一匀强磁场中，当导线中通入电流为2A时，测得其所受安培力为0.1N．则此匀强磁场的磁感应强度大小为（ ）
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16．
我国于2013年12月2日成功发射“嫦娥三号”探测器，这实现了我国航天器首次在地外天体软着陆和巡视探测活动，图2是“嫦娥三号”巡视器和着陆器，月球半径为R0，月球表面处重力加速度为g0．地球和月球的半径之比为$\frac{R}{{R}_{0}}$=4，表面重力加速度之比为$\frac{g}{{g}_{0}}$=6，地球和月球的密度之比$\frac{ρ}{{ρ}_{0}}$为（ ）
我国于2013年12月2日成功发射“嫦娥三号”探测器，这实现了我国航天器首次在地外天体软着陆和巡视探测活动，图2是“嫦娥三号”巡视器和着陆器，月球半径为R0，月球表面处重力加速度为g0．地球和月球的半径之比为$\frac{R}{{R}_{0}}$=4，表面重力加速度之比为$\frac{g}{{g}_{0}}$=6，地球和月球的密度之比$\frac{ρ}{{ρ}_{0}}$为（ ）| A． | $\frac{2}{3}$ | B． | $\frac{3}{2}$ | C． | 4 | D． | 6 |
3．
如图所示，一根轻质弹簧上端固定，下端挂一质量为m0的平盘，盘中有一物体质量为m，当盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长了L，今向下拉盘，使弹簧再伸长△L后停止．然后松手放开，设弹簧总处在弹性限度以内，则刚松开手时盘对物体的支持力等于（ ）
如图所示，一根轻质弹簧上端固定，下端挂一质量为m0的平盘，盘中有一物体质量为m，当盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长了L，今向下拉盘，使弹簧再伸长△L后停止．然后松手放开，设弹簧总处在弹性限度以内，则刚松开手时盘对物体的支持力等于（ ）| A． | （1+$\frac{△L}{L}$）mg | B． | （1+$\frac{△L}{L}$）（m+m0）g | C． | △Lmg | D． | $\frac{△L}{L}$（m+m0）g |
20．在用汽车运送石块到建筑工地的途中，汽车遇紧急情况刹车，已知车轮与路面的动摩擦因数μ=0.5，则在刹车时，中间质量为10kg的石块到其他石块对它的水平作用力大小为（ ）（g=10m/s2）
| A． | 100N | B． | 50N | C． | 50$\sqrt{5}$N | D． | 50$\sqrt{3}$N |
