如图所示，电源电动势E＝50V，内阻r＝1Ω，R1＝3Ω，R2＝6Ω。间距d＝0.2m的两平行金属板M、N水平放置，闭合开关S，板间电场视为匀强电场．板间竖直放置一根长也为d的光滑绝缘细杆AB-00教育-零零教育信息网

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如图所示，电源电动势E＝50V，内阻r＝1Ω，R1＝3Ω，R2＝6Ω。间距d＝0.2m的两平行金属板M、N水平放置，闭合开关S，板间电场视为匀强电场．板间竖直放置一根长也为d的光滑绝缘细杆AB

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 欧姆定律/2022-12-09 / 加入收藏 / 32 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，电源电动势E＝50V，内阻r＝1Ω，R₁＝3Ω，R₂＝6Ω。间距d＝0.2m的两平行金属板M、N水平放置，闭合开关S，板间电场视为匀强电场．板间竖直放置一根长也为d的光滑绝缘细杆AB，有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m＝0.01kg、带电量大小为q＝1×10^-3C（可视为点电荷，不影响电场的分布）。现调节滑动变阻器R，使小球恰能静止在A处；然后再闭合K，待电场重新稳定后释放小球p。取重力加速度g＝10m/s²。求：
（1）小球的电性质和恰能静止时两极板间的电压；
（2）小球恰能静止时滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）小球p到达杆的中点O时的速度。

◎ 答案

解答：（1）小球带负电
恰能静止应满足mg ＝E_q＝ U_q/d
U ＝mgd/q ＝0.01×10×0.2/1×10^-3V＝ 20V
（2）小球恰能静止时滑动变阻器接入电路的阻值为R_x，由电路电压关系： E/(R_x+R₂+r) ＝ U/R₂
代入数据求得R_x＝8Ω
（3）闭合电键K后，设电场稳定时的电压为U'，由电路电压关系：E/(R_x+R₁₂+r)＝U//R₁₂
代入数据求得U'＝100/11 V
由动能定理：mgd/2 - U'q/2＝mv²/2
代入数据求得v＝1.05m/s。

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

专家分析，试题“如图所示，电源电动势E＝50V，内阻r＝1Ω，R1＝3Ω，R2＝6Ω。间距d＝0.2m的两平行金属板M、N水平放置，闭合开关S，板间电场视为匀强电场．板间竖直放置一根长也为d的光滑绝缘细杆AB…”主要考查了你对【动能定理】，【电势差与电场强度的关系】，【欧姆定律】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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