【題目】電路圖如圖甲所示,圖乙中圖線是電路中電源的路端電壓隨電流變化的關系圖象,滑動變阻器的最大阻值為15 Ω,定值電阻R0=3 Ω。

1)當R為何值時,R0消耗的功率最大,最大值為多少?

2)當R為何值時,電源的輸出功率最大,最大值為多少?

【答案】(1)0;10.9W;(2)4.5;13.3W

【解析】

(1)由乙圖得電源的電動勢和內(nèi)阻,當R=0時,R0消耗的功率最大;(2)當外電阻等于內(nèi)電阻時,電源的輸出功率最大,依次計算求解。

(1)由題干乙圖知電源的電動勢和內(nèi)阻為:E=20V,r==7.5

由題圖甲分析知道,當R=0時,R0消耗的功率最大,最大為Pm==3W=10.9W

(2)當R+R0=r,即R=4.5時,電源的輸出功率最大,最大值P=(R+R0)=(3+4.5)W=13.3W

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【題目】質(zhì)譜儀原理如圖所示,a為粒子加速器,電壓為U1;b為速度選擇器,磁場與電場正交,磁感應強度為B1,板間距離為d;c為偏轉(zhuǎn)分離器,磁感應強度為B2.今有一質(zhì)量為m、電荷量為e的正粒子(不計重力),經(jīng)加速后,該粒子恰能通過速度選擇器,粒子進入分離器后做勻速圓周運動.求:

(1)粒子的速度v為多少?

(2)速度選擇器的電壓U2為多少?

(3)粒子在B2磁場中做勻速圓周運動的半徑R為多大?

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【題目】宇宙中有兩顆相距無限遠的恒星s1、s2,半徑均為R0.下圖分別是兩顆恒星周圍行星的公轉(zhuǎn)周期T2與公轉(zhuǎn)半徑r3的圖像,則

A. 恒星s1的質(zhì)量大于恒星s2的質(zhì)量

B. 恒星s1的密度小于恒星s2的密度

C. 恒星s1的第一宇宙速度大于恒星s2的第一宇宙速度

D. 距兩恒星表面高度相同的行星,s1的行星向心加速度較大

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【題目】如圖所示的電路中,是定值電阻,R是滑動變阻器,電流表A和電壓表V均為理想電表。閉合開關S,當滑動變阻器的觸頭P從左端滑向右端的過程中,下列說法中正確的是

A. V示數(shù)增大,表A示數(shù)減小,電容器C的電荷量減小

B. V示數(shù)減小,表A示數(shù)增大,電容器C的電荷量減大

C. V示數(shù)增大,表A示數(shù)增大,電容器C的電荷量減小

D. V示數(shù)減小,表A示數(shù)減小,電容器C的電荷量增大

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【題目】圓形區(qū)域內(nèi)有如圖所示的勻強磁場.一束相同比荷的帶電粒子對準圓心 O射入,分別從 a、b 兩點射出,則從 b 點射出的粒子

A. 速率較小

B. 偏轉(zhuǎn)角較小

C. 運動半徑較小

D. 在磁場中的運動時間較短

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【題目】如圖所示,電容器極板間有一可移動的電介質(zhì)板,介質(zhì)與被測物體相連,電容器接入電路后,通過極板上物理量的變化可確定被測物體的位置,則下列說法中正確的是( )

A. 若電容器極板間的電壓不變,x變大,有電流流向電容器的負極板

B. 若電容器極板上帶電荷量不變,x變小,電容器極板間電壓變大

C. 若電容器極板間的電壓不變,x變大,電容器極板上帶電荷量增加

D. 若電容器極板間的電荷量不變,x變大,有電流流向電容器的正極板

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【題目】現(xiàn)代質(zhì)譜儀可用來分析比質(zhì)子重很多的離子,其示意圖如圖所示,其中加速電壓恒定。質(zhì)子在入口處從靜止開始被加速電場加速,經(jīng)勻強磁場偏轉(zhuǎn)后從出口離開磁場。若某種一價正離子在入口處從靜止開始被同一加速電場加速,為使它經(jīng)勻強磁場偏轉(zhuǎn)后仍從同一出口離開磁場,需將磁感應強度增加到原來的12倍。則關于離子和質(zhì)子的質(zhì)量比正確的是

A. 11 B. 12 C. 144 D. 121

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【題目】如圖所示,一足夠長的木板在水平場面上滑動,速度v110m/s時,將一相對于地面靜止的物塊輕放到木板右端,已知物塊與木板的質(zhì)量相等,物塊與木板間動摩擦因數(shù)μ10.4,g10m/s2,求:

(1)若地面光滑,經(jīng)過多長時間物塊相對木板停止運動?

(2)若木板與地面間動摩擦因數(shù)μ20.1,木板與物塊相對靜止后還能向前滑行的距離.

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【題目】如圖所示,水平線ab、c、d為勻強電場中的等差等勢線,一個質(zhì)量為m,電荷量絕對值為q的粒子在勻強電場中運動,A、B為其運動軌跡上的兩個點,已知該粒子在A點的速度大小為v1,在B點的速度大小為v2,且方向與等勢線平行AB連線長為L,連線與豎直方向的夾角為,不計粒子受到的重力,則

A. 該粒子一定帶正電

B. 勻強電場的電場強度大小

C. 粒子在B點的電勢能一定大于在A點的電勢能

D. 等勢線b的電勢比等勢線e的電勢高

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