如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40cm．電源電動勢E=24V，內電阻r=1Ω，...
來源：國語幫 1.78W
問題詳情：
如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40cm．電源電動勢E=24V，內電阻r=1Ω，電阻R=15Ω．閉合開關S，待電路穩定後，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4m/s豎直向上*入板間，小球恰能到達A板．若小球帶電荷量為q=1×10﹣2C，質量為m=2×10﹣2kg，重力加速度g=10m/s2，不考慮空氣阻力．求：
（1）此時AB兩板的電壓U是多少？
（2）滑動變阻器接入電路的阻值為多大時？
（3）此時電源的輸出功率是多大？
【回答】
考點： 帶電粒子在混合場中的運動；動能定理；閉合電路的歐姆定律．
分析： （1）對小球分析，由動能定理可求得電容器兩板間的電勢差；
（2）電容器與RP並聯，則電容器兩端的電壓等於RP兩端的電壓，則由閉合電路歐姆定律可求得電流，再由歐姆定律可求得滑動變阻器接入電阻；
（3）由功率公式可求得電源的輸出功率．
解答： 解：（1）對小球從B到A，有VA=0；則由動能定理可得：﹣qUAB﹣mgd=0﹣
mv02
得：UAB=8V；
（2）由閉合電路歐姆定律可得：E=I（R+r）+UAB
解得：I=1A；
則有：RP=
=8Ω；
（3）電源的輸出功率等於外電路上消耗的功率，故電源的輸出功率：
P出=I2（R+RP）=1×（15+8）=23W．
答：（1）此時AB兩板的電壓U是8V；
（2）滑動變阻器接入電路的阻值為8Ω；
（3）電源的輸出功率為23W．
點評： 本題考查閉合電路歐姆定律中的含容電路，要明確電容的*質，知道電容器兩端的電壓等於與之並聯的電阻兩端的電壓．
知識點：未分類
題型：選擇題
