如图所示,一对间距d=0.2m、竖直放置的平行金属板M、N分别接于电路中的B、P两点,P为变阻器R2的中点,平行金属板的内部是绝缘(无电流通过)的,其间产生的电

如图所示,一对间距d=0.2m、竖直放置的平行金属板M、N分别接于电路中的B、P两点,P为变阻器R2的中点,平行金属板的内部是绝缘(无电流通过)的,其间产生的电

题型:上海专项题难度:来源:

如图所示,一对间距d=0.2m、竖直放置的平行金属板M、N分别接于电路中的B、P两点,P为变阻器R2的中点,平行金属板的内部是绝缘(无电流通过)的,其间产生的电场可视为匀强电场。现将一带电小球c用质量不计的绝缘细线悬挂于电场中某点,小球质量m=1×10-6kg,电量q=1×10-8C。小球静止时悬线与竖直方向的夹角α=37°,变阻器R2的总阻值为500Ω,定值电阻R1=1480Ω,电源内阻r=20Ω。求:
(1)小球所在位置电场强度Ec的大小;
(2)电路中流经电阻R1的电流强度;
(3)电源电动势E。


答案
解:(1)小球受到三个力平衡,由平衡条件得到:mgtanα=qEc
解出Ec===750N/C
(2)UBP=Ecd=750×0.2V =150V 
I=A=0.6A
(3)闭合电路欧姆定律:E= I (r+ R1+ R2)= 0.6×(20+1480+500)V =1200V。
举一反三
在如图所示电路中,电源的电动势E=3V,内电阻r=0.5Ω,电阻R1=2Ω,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示,则下列叙述中正确的是
[     ]
A.I变小,U1变小
B.
C.
D.
 
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如图所示电路中,电源的内电阻为r,R1、R3、R4均为定值电阻,电表均为理想电表。闭合电键S,滑动变阻器R2的滑片向右滑动,电流表和电压表示数变化量的大小分别为ΔI、ΔU,下列结论正确的是
[     ]
A.电压表示数变大
B.电流表示数变大
C.<r
D.>r
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在如图所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表示数变化量的大小分别用表示。则,这六个比值中比值是________(填不变、增大、减小);余下的其它五个中比值增大的是__________________。
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在如图所示电路中,当滑动变阻器R3的滑片P向b端移动时
[     ]
A.电压表示数变大,电流表示数变小
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表示数变大,电流表示数变大
D.电压表示数变小,电流表示数变小
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如图所示,A和B为竖直放置的平行金属板,在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球。开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处,此时绝缘线向右偏离竖直方向。(电源的内阻不能忽略)下列判断正确的是
[     ]
A.小球带负电
B.当滑动头从a向b滑动时,细线的偏角θ变大
C.当滑动头从a向b滑动时,电流表中有电流,方向从上向下
D.当滑动头停在b处时,电源的输出功率一定大于滑动头在a处时电源的输出功率
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