如圖所示,在a、b兩端有直流恒壓電源,輸出電壓為Uab,電阻R1=20Ω,R2=60Ω,右端連接間距d=0.04m、板長l=10cm的兩水平放置的平行金屬板。閉合開關(guān),板間電場視為勻強(qiáng)電場,將質(zhì)量為m=1.6×10-6kg、帶電量q=3.2×10-8C的微粒以初速度v0=0.5m/s沿兩板中線水平射入板間。調(diào)節(jié)滑動變阻器接入電路的阻值為15Ω時,微粒恰好沿中線勻速運(yùn)動,忽略空氣對小球的作用,取g=10m/s2。試問:
(1)輸出電壓為Uab是多大?微粒沿中線勻速運(yùn)動時,電阻R1消耗的電功率是多大?
(2)微粒帶何種電荷?為使微粒不打在金屬板上,R2兩端的電壓應(yīng)滿足什么條件?
當(dāng)粒子勻速通過平板時,粒子的重力與電場力平衡,設(shè)此時R2兩端的電壓為U2,那么:
解得:="20V  " (3分)
(1)R1R2并聯(lián)后,電阻R12=15Ω,而R12與變阻器串聯(lián),則R=30Ω
那么:="40V " (4分)
P=得:電阻R1消耗的功率為:P2="20W  " (4分)
(2)因上極板帶正電,故粒子帶負(fù)電(1分)
粒子穿過板的時間t==0.2s  (2分)
當(dāng)粒子剛從下極板穿出時:而:E= 聯(lián)立解得:U=18V(2分)
同理有: 而:E=聯(lián)立解得:U="22V  " (2分)
R2兩端的電壓應(yīng)滿足的條件是:18V<U2<22V     (1分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示的電路中,已知電容C1=C2,電阻R1﹥R2,電源內(nèi)阻可忽略不計(jì),當(dāng)開關(guān)S接通時,以下說法中正確的有(   )
A.C1的電量增多,C2的電量減少
B.C1的電量減少,C2的電量增多
C.C1、C2的電量都減少
D.C1、C2的電量都增多

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題


但保持O點(diǎn)位置不變,則A點(diǎn)向上移時,繩OA的拉力: (  )
A.逐漸增大B.逐漸減小C.先增大后減小D.先減小后增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,E=12V,R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF,電源的內(nèi)阻r=2Ω,在開關(guān)K斷開下在電路穩(wěn)定時電容器上所帶的電量為 ___________C,現(xiàn)將開關(guān)S閉合到電路穩(wěn)定為至,將有   C的電量流過電阻R1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,D是一只二極管,它的作用是只允許電流從a流向b,不允許電流從b流向a ,平行板電容器AB內(nèi)部原有電荷P處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)兩極板A和B的間距稍增大一些的瞬間(兩極板仍平行),P的運(yùn)動情況將是( )
A.仍靜止不動B.向下運(yùn)動
C.向上運(yùn)動D.無法判斷

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)如圖所示電路,電源電動勢=6V,內(nèi)阻r=1Ω,電阻R=3Ω,R=2Ω,電容器的電容C=0.5μF。現(xiàn)將開關(guān)S閉合.電路穩(wěn)定后.

求:(1)流經(jīng)電阻R的電流強(qiáng)度
(2)電阻R兩端電壓
(3)電容器的帶電量
(4)斷開S后,電路穩(wěn)定后電容器的帶電量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖電路,閉合電鍵S,待電路中的電流穩(wěn)定后,減小R的阻值.則
A.電流表的示數(shù)減小
B.電壓表的示數(shù)減小
C.電阻R2兩端的電壓減小
D.路端電壓增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,用輕繩將重球懸掛在豎直光滑墻上,當(dāng)懸繩變長時,下列說法正確的是
A.繩子拉力變大
B.繩子拉力變小
C.墻對球的彈力變大
D.墻對球的彈力變小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖電路中,電源電動勢E=6V,內(nèi)阻r=1,電阻=3,=2,電容器的電容C=0.5μF,K是斷開的,電容器C所帶電量多大?現(xiàn)將K閉合,則通過P點(diǎn)的電量為多大?.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案