12-13學(xué)年高二物理第一學(xué)期 能力訓(xùn)練（43）

1、物理能力訓(xùn)練（43）1 、（16分）有三個電阻，其阻值分別為10 、20 、30 現(xiàn)把它們分別按不同方式連接后加上相同的直流電壓，問：（1）在總電路上可獲得的最大電流與最小電流之比為多少?（2）對20 電阻來說，在各種可能連接方式中能夠使它獲得最大功率的，有哪些連接方式?獲得最小功率的，有哪些連接方式（說明理由，不需要計算，只要求畫出電路圖表示）? 2（18分）如圖 a)所示電路，當(dāng)變阻器的滑動片從一端滑到另一端的過程中，兩電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)的變化情況如圖(b)UI圖像中的AC、BC兩直線所示，不考慮電表對電路的影響。（1）兩電壓表V1、V2的示數(shù)的變化圖象應(yīng)分別為UI圖象中的哪一條直線

2、？（2）定值電阻R0、變阻器的全值電阻分別為多少？（3）求出該電源的電動勢和內(nèi)電阻。（4）變阻器滑動片從一端滑到另一端的過程中，變阻器消耗的最大電功率為多少？。 3、（20分）如圖 所示，水平放置的兩平行金屬板，板長l為10cm，兩極板相距d為2cm。一束電子以v04×107m/s的初速度從兩板中央水平射入板間。然后從板間飛出射到距板L為45cm，寬D為20cm的熒光屏上（不計重力，熒光屏中點在兩板間的中央線上，電子質(zhì)量m0.91×1030kg，電量e1.6×1019C） 求：（1）電子飛入兩板前所經(jīng)歷的加速電場的電壓是多大？ （2）為了使帶電粒子能射中熒光屏所有

3、位置，兩板間所加電壓應(yīng)取什么范圍？ 答案：1 .設(shè)電源電壓為U（1）根據(jù)I，當(dāng)三個電阻串聯(lián)時，電阻最大，且最大值為RmaxR1R2R360 ，（2分）當(dāng)三個電阻并聯(lián)時，電阻最小，且最小值為Rmin（2分）所以，最大電流與最小電流之比為 （3分）（2）根據(jù)P知，為使20 的電阻獲得最大功率，需使它兩端的電壓最大，故應(yīng)采用圖中A、B所示的兩種電路（每圖3分，計6分）為使20 電阻獲得最小功率，應(yīng)使它兩端的電壓最小，應(yīng)采用圖中C所示電路（3分）2.（1）V1示數(shù)的變化對應(yīng)BC直線；V2示數(shù)的變化對應(yīng)A C直線（4分） （2）對R0，R0=U2/I =（6.01.5）/（2.00.5）=3（2分）變阻

4、器阻值最大時,對應(yīng)的電流最小,即Imin=U1max/(R0+Rmax) （2分）即Rmax=7.5/0.53=12（2分）(3)E=U+Ir,對應(yīng)于圖中A、C兩點，有： E=7.5+0.5 E=8V E=6.0+2.0r 聯(lián)立解得 r =1（4分）（4）將R0看作電源內(nèi)阻的一部分，則當(dāng)R= R0 + r=4時， Pmax=E2/4R=4W（4分）18. （1）設(shè)加速電場的電壓為U1，電子電量為e 由電場力做功和動能定理，可得（4分）（2分） （2）設(shè)電子飛出偏轉(zhuǎn)電場時速度為v1，和水平方向的夾角為，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，偏轉(zhuǎn)位移為y，則 （各3分） 所以，電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時，不論偏轉(zhuǎn)電壓U2多大，電子都好像從偏轉(zhuǎn)電場的中點O射出，出電場后做勻速直線運動恰好打在熒光屏的邊緣上，不難求出 （3分） （3分） 此時，電子從偏轉(zhuǎn)電場邊緣射