【题目】如图所示，电源电动势E=3.2V，内电阻r＝1Ω，定值电阻R0=15Ω，RT为可变电阻。平行板电容器极板长为L＝60cm，两极板间的距离为d＝40cm。有一质量为m、带电量为q的微粒，以初速度v0沿平行板电容器中轴线水平射入。当RT上消耗的电功率最大时，带电微粒恰能沿中轴线从右端水平飞出。保持该RT阻值不变，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）可变电阻RT上所消耗的最大功率Pm；
（2）若微粒以初速度v0=3m/s水平飞入，调节RT的阻值使微粒沿下极板右边缘飞出，求RT阻值的变化量ΔRT；
（3）若在两极板间加一垂直于纸面向里、磁感应强度B=10T的匀强磁场，要使带电微粒能从两极板间飞出，带电微粒水平飞入时初速度v0的取值范围。
【答案】（1）0.16W（2）16Ω（3）v0≤2.5m/s或 v0≥25m/s
【解析】（1）当RT=R0+r=16Ω时，RT上消耗的功率最大，故：
Pm＝(
)2RT＝0.16W
（2）由RT=16Ω时，粒子能沿着中轴线水平飞出，根据闭合电路欧姆定律，有：
URT＝
RT＝1.6V
根据平衡条件，有：q
＝mg
解得： 
飞经电场的时间：t=
=0.2s；
调节RT让粒子从下极板右边缘飞出，其加速度为： 
，
竖直方向的位移： 
解得：E=0；
由此可知RT=0，△RT=16Ω；
（3）有两种可能：
①从左侧飞出： 
，
解得：v0≤2.5m/s；
②从右侧飞出：
R2＝L2+(R
)2，
解得：R=1m； 
＞R，
解得：v0≥25m/s；
故v0的取值范围为：v0≤2.5m/s或v0≥25m/s；
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【题目】如图所示，在两根平行长直导线M、N 中，通入同方向同大小的电流，导线框abcd 和两导线在同一平面内，线框沿着与两导线垂直的方向，自左向右在两导线间匀速移动，在移动过程中，线框中感应电流的方向为（ ）
A. 沿abcda不变
B. 沿adcba不变
C. 由abcda 变成adcba
D. 由adcba 变成abcda
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【题目】如图所示，一质量M=6kg的木板静止于光滑水平面上，其上表面粗糙，质量m=3kg的物块A停在B的左端。质量
=0.5kg的小球用长L=0.8m的轻绳悬挂在固定点O上，将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与A发生碰撞后反弹，反弹所能达到的最大高度为h=0.2m，物块与小球可视为质点， 
，不计空气阻力，求：
（1）小球刚到最低点的速度大小；
（2）在最低点碰撞结束时A的速度；
（3）若 木板B足够长，A最终没有滑离B，求A在B上滑动的过程中系统损失的机械能。
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【题目】为测量一根金属丝（电阻约
）的电阻率
选用的电学器材：
电压表（量程
，内阻约
）
电流表（量程
，内阻约
）
滑动变阻器（
）
学生电源（稳压输出
）
开关
导线若干
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径时，某次的测量结果如图甲所示，其读数为______ 
。
（2）请在答题卡上用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整__________；
（3）如图丙所示，已依据实验数据在坐标纸上作出图线，请求出该金属丝的电阻值为_____ 
（结果保留两位有效数字）。
（4）有人认为用图像法求金属丝电阻是为了减小系统误差，他的观点是否正确？请说明理由__________。
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【题目】如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能发光。在将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是( )
A. 小灯泡L1、L2均变暗
B. 小灯泡L1变暗，小灯泡L2变亮
C. 电流表A的读数变大，电压表V的读数变小
D. 电流表A的读数变小，电压表V的读数变大
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【题目】在科学研究中，可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制。如图所示，某时刻在xOy平面内的第Ⅱ、Ⅲ象限中施加沿y轴负方向、电场强度为E的匀强电场，在第Ⅰ、Ⅳ象限中施加垂直于xOy坐标平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从M点以速度v0沿垂直于y轴方向射入该匀强电场中，粒子仅在电场力作用下运动到坐标原点O且沿OP方向进入第Ⅳ象限。在粒子到达坐标原点O时撤去匀强电场（不计撤去电场对磁场及带电粒子运动的影响），粒子经过原点O进入匀强磁场中，并仅在磁场力作用下，运动一段时间从y轴上的N点射出磁场。已知OP与x轴正方向夹角α=60°，带电粒子所受重力及空气阻力均可忽略不计，求：
（1）M、O两点间的电势差U；
（2）坐标原点O与N点之间的距离d；
（3）粒子从M点运动到N点的总时间t。
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【题目】如图所示，某台计算机的硬盘约有近万个磁道（磁道为不同半径的同心圆），每个磁道分成m个扇区（每扇区为l/m圆周）。电动机使磁盘以转速n匀速转动。磁头在读、写数据时是不动的，磁盘每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道，若不计磁头大小及磁头转移磁道所需的时间，则磁盘转动时（ ）
A. A点的线速度小于B点的线速度
B. A点的向心加速度小于B点的向心加速度
C. 硬盘转动一圈的时间为2πn
D. 一个扇区通过磁头所用的时间为1/mn
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【题目】如图所示，离子源A产生的初速度为零、带电荷量为e、质量不同的正离子被电压为U1的加速电场加速后进入一电容器中，电容器两极板之间的距离为d，电容器中存在磁感应强度大小为B的匀强磁场和匀强电场。正离子能沿直线穿过电容器，垂直于边界MN进入磁感应强度大小也为B的扇形匀强磁场中，∠MNQ＝90°。(不计离子的重力)求：
（1）求质量为m的离子进入电容器时，电容器两极板间的电压U2；
（2）求质量为m的离子在磁场中做圆周运动的半径；
（3）若质量为4m的离子垂直打在NQ的中点S1处，质量为16m的离子打在S2处。求S1和S2之间的距离以及能打在NQ上正离子的质量范围。
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【题目】如图所示，可看成质点的A物体叠放在上表面光滑的B物体上，一起以v0的速度沿光滑的水平轨道匀速运动，与静止在同一光滑水平轨道上的木板C发生完全非弹性碰撞。B、C的上表面相平且B、C不粘连。A滑上C后恰好能到达C板的最右端。已知A、B、C质量均相等，木板C长为L。求：
(1)A物体的最终速度
(2)A在木板C上滑行的时间
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