（2006?四川）如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40cm．電源電動勢E=24V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=15Ω．閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4m/s豎直向上射入板間．若小球帶電量為q=1×10-2 C，質(zhì)量為m=2×10-2 kg，不考慮空氣阻力．那么，滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達A板？此時，電源的輸出功率是多大？（取g=10m/s2）
分析：小球恰好運動到A板，根據(jù)動能定理列式求解兩板間的電壓；然后根據(jù)歐姆定律求解滑動變阻器的電阻值；最后根據(jù)電功率表達式求解電源的輸出功率．
解答：解：（1）小球進入板間后，受重力和電場力作用，且到A板時速度為零．
設(shè)兩板間電壓為UAB
由動能定理得
-mgd-qUAB=0-
1
2
mv2           ①
∴滑動變阻器兩端電壓          
U滑=UAB=8 V             ②
設(shè)通過滑動變阻器電流為I，由歐姆定律得
I=
E-U滑
R+r
=1A                    ③
滑動變阻器接入電路的電阻 
R滑=
U滑
I
=8Ω         ④
即滑動變阻器接入電路的阻值為8Ω時，小球恰能到達A板．
（2）電源的輸出功率            
P出=I2（R+R滑）=23 W      ⑤
故電源的輸出功率是23W．
點評：本題關(guān)鍵是分析清楚電路結(jié)構(gòu)和運動情況后，根據(jù)動能定理、歐姆定律聯(lián)立列式求解．
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m2m1
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