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8.在如图所示的电路中,R1=6Ω,电容器的电容C=30μF,当开关K接a时,电压表示数为5V,电流表示数为2.5A,当开关K接b时,电阻R2的消耗功率为2W.试求:
(1)电阻R2的阻值.
(2)电源的电动势和内阻.
(3)当开关K接c时,电容器所带电荷量.

分析 (1)K接a时${R}_{1}^{\;}$被短路,根据欧姆定律求电阻${R}_{2}^{\;}$的阻值;
(2)当开关S接b时,R2上消耗的功率为2W,由功率公式求出电路中的电流${I}_{2}^{\;}$,当K接a时和K接b时分别根据闭合电路的欧姆定律列方程即可求电源的电动势和内阻;
(3)当开关S接c后,电路稳定时电容器的电压等于R2的电压,求出电容器的电压,再求其电量

解答 解:(1)K接a时${R}_{1}^{\;}$被短路,根据欧姆定律有:
${R}_{2}^{\;}=\frac{U}{I}=\frac{5}{2.5}Ω=2Ω$
(2)K接b时,${R}_{1}^{\;}$、${R}_{2}^{\;}$串联,电阻${R}_{2}^{\;}$消耗功率2W,由${P}_{2}^{\;}={I}_{2}^{2}{R}_{2}^{\;}$得:
${I}_{2}^{\;}=\sqrt{\frac{{P}_{2}^{\;}}{{R}_{2}^{\;}}}=\sqrt{\frac{2}{2}}A=1A$
根据闭合电路的欧姆定律,有:
K接a:$E={U}_{1}^{\;}+{I}_{1}^{\;}r$
即:E=5+2.5r
K接b:$E={I}_{2}^{\;}({R}_{1}^{\;}+{R}_{2}^{\;}+r)$
即:E=8+r
解得:E=10V,r=2Ω
(3)K接C时,电阻${R}_{2}^{\;}$两端的电压为:
${U}_{2}^{\;}={I}_{2}^{\;}{R}_{2}^{\;}=1×2=2V$
电容器两端的电压等于电阻${R}_{2}^{\;}$两端的电压,电容器所带的电为:
量$Q=CU=30×1{0}_{\;}^{-6}×2=6×1{0}_{\;}^{-5}C$
答:(1)电阻R2的阻值为2Ω.
(2)电源的电动势为10V,内阻为2Ω.
(3)当开关K接c时,电容器所带电荷量$6×1{0}_{\;}^{-5}C$

点评 本题考查闭合电路欧姆定律、串并联电路规律及电容器的特点等,要注意正确分析电路,明确电路结构,才能正确利用闭合电路欧姆定律求解.

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A.电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的
B.法拉第不仅提出了场的概念,而且提出了分子电流假说
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19.如图所示,一仰角θ=37°足够长斜面底端有一质量m=5kg的物块,物块与斜面间的动摩擦系数μ=0.5,用水平力F=500N去推物块,2.5m后撤去F,求撤去F后物体向上滑行的最大位移?(g=10m/s2

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16.如图所示,在距地面高为H=45m处,有一小球A以初速度v0=10m/s水平抛出,与此同时,在A的正下方有一物块B以初速度v同方向滑出,B停止运动时恰好被A击中,A、B均可看做质点,空气阻力不计,重力加速度g取10m/s2,求:
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3.用一段长为80cm的金属丝做“测定金属的电阻率”的实验.
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(2)用螺旋测微器测量金属丝的直径,结果如图乙所示,由此可知金属丝直径的测量结果为0.934mm.
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A.直流电源(电动势约为4.5V,内阻很小)
B.电压表(量程3V,内阻约3kΩ)
C.电压表(量程15V,内阻约15kΩ)
D.电流表(量程0.6A,内阻约0.125Ω)
E.电流表(量程3A,内阻约0.025Ω)
F.滑动变阻器(阻值范围0~15Ω,最大允许电流1A)
G.滑动变阻器(阻值范围0~200Ω,最大允许电流2A)
H.开关、导线.
要求有较高的测量精度,并能测得多组数据,在供选择的器材中,电流表应选择D,电压表应选择B,滑动变阻器应选择F.(填字母代号)

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示,发射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平发射相同的乒乓球.乒乓球l落到球网右侧台面边缘上的中点,乒乓 球2落到球网右侧台面边缘上靠近中点的某点.不计空气阻力.则(  )
A.自发射到落台,乒乓球l与2的飞行时间相等
B.乒乓球l的发射速度大于乒乓球2的发射速度
C.落台时,乒乓球l的速度大于乒乓球2的速度
D.落台时,乒乓球l与2的重力做功的功率相等

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

20.如图1所示,某同学利用如图所示的装置,求重物做自由落体运动的加速度和某一时刻的瞬时速度.
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17.一汽车在公路上正以v0=72km/h的速度匀速行驶,突然,司机看见车的正前方x=56m处有一只狗,紧急刹车,若司机的反应时间为0.5s,踩下刹车后汽车经过4s才停下,求:
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18.某同学学完平抛运动后想通过实验来验证平抛运动的水平分运动是否是匀速直线运动,实验装置如图所示,两个完全相同的斜轨道固定在同一个铁架台上,其末端水平且位于同一竖直线上,在下面的轨道末端再接一个等高的水平轨道.该同学让两个完全相同的小铁块A和B分别从上下两个斜轨道顶端同时由静止开始下滑,他设想两个铁块应该在水平轨道上的某位置相遇.
(1)实际操作时,A还没到达水平轨道上B就停止运动了,这主要是水平轨道对B的动摩擦因数太大(填“大”或者“小”)造成的.
(2)该同学尽量减弱(1)中带来影响的因素,但是A掉落在水平轨道上时总在B的前方,其他同学给他提出了进一步的改进意见,你认为对该同学的实验有帮助的是D
A.把上面的斜轨道再升高一点
B.让A滑块下滑的初始位置低一点
C.让B滑块提前下滑
D.把两个滑块换成两个同样的铁球.

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