【題目】如圖所示的電路,電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=1Ω,電阻R1=6Ω,R2=12Ω,間距d=0.2m的兩平行金屬板水平放置,板間分布有垂直于紙面向里、,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),閉合開關(guān)S,板間電場(chǎng)視為勻強(qiáng)電場(chǎng).將噴墨打印機(jī)的噴頭對(duì)準(zhǔn)兩板的中點(diǎn),從噴口連續(xù)不斷地噴出水平初速度為v=0.1m/s的相同帶電墨滴,設(shè)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為Rx.(g10m/s2)求

1)當(dāng)Rx=3Ω時(shí),電阻R1消耗的電功率

2)改變Rx的值,可以使進(jìn)入板間的帶電墨滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng),最后與板相碰,碰時(shí)速度與初速度的夾角為60°.則

①帶電墨滴的比荷q/m為多大?

②此時(shí)Rx的阻值是多少?

【答案】(1)6W 2 7Ω.

【解析】(1)由圖可知閉合電路的外電阻為:

根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得電流為:

R1兩端的電壓為:U1=IR12=1.5×4=6V

R1消耗的功率為:

(2)帶電墨滴進(jìn)入電、磁場(chǎng)區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng),必有重力和電場(chǎng)力等大反向,洛倫茲力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律:

又因電場(chǎng)力等于重力,則有: ,

帶電墨滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的初末速的夾角等于圓心角為60°,

根據(jù)幾何關(guān)系得R=d。

解得帶電墨滴的比荷:

電壓為:

干路電流為:

解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.2m的直導(dǎo)線放在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)線水平且與磁場(chǎng)方向垂直,導(dǎo)線中通有向右的電流.

①請(qǐng)判斷導(dǎo)線所受安培力的方向是豎直向上還是豎直向下;

②若勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=0.5T,導(dǎo)線中的電流I=1.5A,試計(jì)算導(dǎo)線所受安培力的大;

③將該通電導(dǎo)線旋轉(zhuǎn)到與磁感線平行的位置,此時(shí)導(dǎo)線是否受安培力?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(17分)如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xOy,在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng),方向沿y正方向;在第Ⅳ象限的正方形abcd區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于xOy平面向里,正方形邊長(zhǎng)為L(zhǎng)且ad邊與x軸重合,ab邊與y軸平行.一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子,從y軸上的P(0,h)點(diǎn),以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場(chǎng),通過(guò)電場(chǎng)后從x軸上的a(2h,0)點(diǎn)進(jìn)入第Ⅳ象限的磁場(chǎng)區(qū)域,不計(jì)粒子所受的重力.求:

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大;

(2)粒子到達(dá)a點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向;

(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B滿足什么條件,粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)后能到達(dá)y軸上,且速度與y軸負(fù)方向成450角?

(4)磁感應(yīng)強(qiáng)度B滿足什么條件,粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)后不能到達(dá)y軸上?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為一理想自耦變壓器,原線圈兩端加上交變電壓u=311sin100πt(V),現(xiàn)將滑片P滑至線圈中點(diǎn),電流表和電壓表均可視為理想電表,下列說(shuō)法正確的是

A. 該交流電的頻率為100Hz

B. 電壓表的示數(shù)為440V

C. 若將變阻器的滑片Q上移,電壓表示數(shù)減小

D. 若將變阻器的滑片Q上移,電流表示數(shù)增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=2s時(shí)的波形圖,圖乙中介質(zhì)中平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象,下列說(shuō)法正確的是_________

A.該波的波速為0.5m/s

B.該波的傳播方向?yàn)?/span>x軸正方向

C.當(dāng)t=7s時(shí),平衡位置在x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P恰好經(jīng)平衡位置向+y方向運(yùn)動(dòng)

D.當(dāng)t=9s時(shí),平衡位置在x=2.5m處的質(zhì)點(diǎn)Q的加速度方向?yàn)?/span>+y方向

E.t=2st=9s的時(shí)間內(nèi),平衡位置在x=0.7m處的質(zhì)點(diǎn)M經(jīng)過(guò)的路程為28cm

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)截面為正方形的透明體,邊長(zhǎng)為2a,該透明體的折射率,過(guò)BC的中點(diǎn)E截掉一個(gè)夾角為30°、截面為三角形的三棱柱,如圖所示,F(xiàn)有一束單色平行光與AB邊成45°射入透明體,只考慮光線在各面發(fā)生折射的情況,求:

()光線經(jīng)AB面折射的折射角大小;

()能從EF上射出的光對(duì)應(yīng)的入射光在AB邊上的長(zhǎng)度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在某一電場(chǎng)中有一條直電場(chǎng)線,在電場(chǎng)線上取AB兩點(diǎn),將一個(gè)電子由A點(diǎn)以某一初速度釋放,它能沿直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),且到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度恰為零,電子運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示。則下列判斷正確的是( )

A. B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定小于A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)

B. B點(diǎn)的電勢(shì)一定低于A點(diǎn)的電勢(shì)

C. 電子在A點(diǎn)的加速度一定小于在B點(diǎn)的加速度

D. 該電場(chǎng)若是正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的,則場(chǎng)源電荷一定在A點(diǎn)左側(cè)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,是電荷量都為的兩個(gè)正點(diǎn)電荷.是它們連線的中點(diǎn),是它們連線中垂線上對(duì)稱的兩個(gè)點(diǎn).從點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)電子,不計(jì)電子重力.則(

A. 電子將一直向上做加速運(yùn)動(dòng)

B. 電子將向點(diǎn)加速度運(yùn)動(dòng),到點(diǎn)速度最大

C. 電子在向點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,電勢(shì)能減小

D. 電子將在之間做周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,已連接好部分實(shí)驗(yàn)電路。

(1)按如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,把圖乙中剩余的電路連接起來(lái)_______。

(2)在圖乙的電路中,為避免燒壞電表,閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于________端(選填AB”)。

(3)下圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的UI圖象,由圖可知,電源的電動(dòng)勢(shì)E=______V,內(nèi)阻r=________Ω。(保留兩位有效數(shù)字)

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