Question

【题目】在如图所示的电路中，两平行正对金属板、水平放置，两板间的距离．电源电动势，内电阻，电阻．闭合开关，待电路稳定后，将一带正电的小球（可视为质点）从板上的小孔以初速度竖直向上射入两板间，小球恰好能达板．若小球所带电荷量，质量，不考虑空气阻力，忽略射入小球对电路的影响，取．求：

（1）、两金属板间的电压的大小．

（2）通过电阻的电流．

（3）电源的最大输出功率．

Answer 1

【答案】（1）．（2）．（3）．

【解析】本题考查电场与电路的综合应用，小球在电场中做匀减速运动，由动能定理求电压。根据电路结构，由闭合电路欧姆定律求出电路中的电流，求电源在这种情况下的最大功率。

（）设、两极板间电压为，根据动能定理有： ，解得．

（）据闭合电路的欧姆定律， ．解得电流．

（）当滑动变阻器电阻为零时，则电源的输出功率最大，那么电源的输出最大功率．