（19分）如图所示，在a、b两端有直流恒压电源，输出电压恒为Uab，R2=40Ω，右端连接间距d=0.04m、板长l=10cm的两水平放置的... _满分5

（19分）如图所示，在a、b两端有直流恒压电源，输出电压恒为U_ab，R₂=40Ω，右端连接间距d=0.04m、板长l=10cm的两水平放置的平行金属板，板间电场视为匀强电场。闭合开关，将质量为m=1.6×10^-6kg、带电量q=3.2×10^-8C的微粒以初速度v₀=0.5m/s沿两板中线水平射入板间。当滑动变阻器接入电路的阻值为15Ω时，微粒恰好沿中线匀速运动，通过电动机的电流为0.5A。已知电动机内阻R₁=2Ω，取g=10m/s²。试问：

（1）输出电压为U_ab是多大？

（2）在上述条件下，电动机的输出功率和电源的输出功率？

（3）为使微粒不打在金属板上，R₂两端的电压应满足什么条件？

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答案：

（1）35V（2）17W 35W（3）18V＜U2＜22V 【解析】(1)有qU1/d=mg---- ---- ① U1=20V 滑动变阻器两端电压U2=I总R滑---- ---- ② I总=I1+I2=1A-----③ 电源电压： U=U1+U2=35V (2)P=P总-I2R1 =UI-I2R1=17W ----④ P电=I总U=35W----⑤ (3)因上极板带正电，故粒子带负电粒子穿过板的时间t==0.2s ---⑥ 当粒子刚从下极板穿出时：---- ----⑦ 而：E= 联立解得：U=18V -----⑧ 同理有：而：E=联立解得：U=22V -----⑨ 故R2两端的电压应满足的条件是：18V＜U2＜22V ⑩

推荐试题

（16分）质量为5´10³ kg的汽车从静止开始匀加速运动，经过在t＝2s速度v＝10m/s，随后以P＝6´10⁴ W的额定功率沿平直公路继续前进，又经72s达到最大速度，设汽车受恒定阻力，其大小为2.5´10³N。求：

（1）汽车的最大速度v_m；

（2）汽车在20m/s时的加速度？

（3）汽车从静止到最大速度时经过的路程s。

为了测量一精密金属丝的电阻率：

（1）先用多用电表×1Ω挡初测其电阻为______Ω，然后用螺旋测微器测其直径为 mm，游标卡尺测其长度是 mm。

（2）、除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：

A．电压表V₁(量程3V，内阻约为15kΩ)

B．电压表V₂(量程l5V，内阻约为75 kΩ)

C．电流表A₁(量程3A，内阻约为0.2 Ω)

D．电流表A₂(量程600mA，内阻约为1Ω)

E．滑动变阻器R₁(0～5Ω，0.6 A)

F．滑动变阻器R₂(0～2000Ω，0.1 A)

G．输出电压为3V的直流稳压电源E

H．电阻箱

I．开关S，导线若干

为了减小实验误差，需进一步测其电阻而采用伏安法，则上述器材中应选用的实验器材有(填代号)______________。请在方框内设计最合理的的电路图并实物连线。但用该电路电阻的测量值______真实值（选填大于、等于或小于）。如果金属丝直径为D，长度为L,所测电压为U,电流为I,写出计算电阻率____________________

打点计时器用频率50Hz交流电打出的匀加速运动的纸带，则根据此纸带的数据，纸带的加速度是 m/s² 和打点计时器打第3个点的速度是 m/s（保留3位有效数字）

如图，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面，斜面处于电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中。一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态。一质量为m、带电量为q（q>0）的滑块从距离弹簧上端为s₀处静止释放，滑块在运动过程中电量保持不变，设滑块与弹簧接触后粘在一起不分离且无没有机械能损失，物体刚好返回到S₀段中点，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g。则

A．滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间为

B．滑块运动过程中的最大动能等于（mgsinθ+qE）[（mgsinθ /k）+s₀]

C．弹簧的最大弹性势能为（mgsinθ+qE）s₀

D．运动过程物体和弹簧系统机械能和电势能始终总和不变

竖直上抛一个小球，从抛出到落回原抛出点的过程中，它的速度(v)、机械能（E_p）、位移（x）、加速度（a）随时间(t)变化的函数图象（如图所示）中正确的是（不计空气阻力，以抛出点为零势能点和竖直向下为正方向，图中曲线为抛物线）（）