如图所示,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40cm.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,在两板之间形成匀强电场.在A板上有一个小孔k,

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 机械能守恒定律/2022-11-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40cm.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,在两板之间形成匀强电场.在A板上有一个小孔k,一个带电荷量为C、质量为kg的粒子P由A板上方高h=10cm处的O点自由下落,从k孔进入电场并打在B板上点处.当P粒子进入电场时,另一个与P相同的粒子Q恰好从两板正中央点水平飞入.那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,粒子Q与P恰好同时打在处。 (粒子间的作用力及空气阻力均忽略不计,取g=10m/s2

◎ 答案

滑动变阻器接入电路的阻值为8Ω

◎ 解析


试题分析:根据机械能守恒定律可得P粒子进入电场时的速度为:
m/s
设P、Q在电场中运动的加速度为a,运动到打在点的时间为t,则:
对P: 
对Q:
联立解得:s,

所以,滑动变阻器两端的电压为:

由欧姆定律可得通过滑动变阻器的电流为:
所以,滑动变阻器接入电路的阻值为:Ω

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40cm.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,在两板之间形成匀强电场.在A板上有一个小孔k,…”主要考查了你对  【机械能守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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