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    （12分）如图所示，一电荷量q=3×10-5C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。电键S闭合后，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角α=37°。已知两板相距d=0.1m，电源电动势E=15v，内阻r=0.5Ω，电阻R1=3Ω，R2=R3=R4=8Ω。g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。

    （1）电源的输出功率；
    （2）两板间电场强度大小；
    （3）带电小球质量。

    （1）28w   （2）140v/m   （3）

    解析试题分析：（1）据题意，电阻R2和R3并联后与R1串联，
    则外电阻为Rw=7Ω，
    据闭合电路欧姆定律可以计算总电流为：
    电源输出功率为：
    （2）电容器与外电阻并联，则电容器电压等于外电压。即：

    两极板距离为d=0.1m，则极板内电场强度为：

    （3）由于小球处于平衡状态，则据平衡条件有：

    小球质量为：
    考点：本题考查闭合电路欧姆定律、电场强度、物体的平衡条件。

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    匀强电场中有A、B、C三点，构成边长为10cm的等边三角形，如图所示，一粒子从A沿直线移到B的过程中电场力始终不做功，带电量为q=2×10—6C的负电点电荷，由B移到C的过程中克服电场力做功为4×10—4J。由此可知，A、C两点的电势差UAC=         V，电场强度大小为       V/m（保留两位有效数字）。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （20分）某学习小组为了研究影响带电粒子在磁场中偏转的因素，制作了一个自动控制装置，如图所示，滑片P可在R2上滑动，在以O为圆心，半径为R=10cm的圆形区域内，有一个方向垂直纸面向外的水平匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.10T。竖直平行放置的两金属板A、K相距为d，连接在电路中，电源电动势E=91V，内阻r=1.0Ω，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω，S1、S2为A、K板上的两个小孔，且S1、S2跟O在竖直极板的同一直线上，OS2=2R，另有一水平放置的足够长的荧光屏D，O点跟荧光屏D点之间的距离为H。比荷为2.0×105C/kg的离子流由S1进入电场后，通过S2向磁场中心射去，通过磁场后落到荧光屏D上。离子进入电场的初速度、重力、离子之间的作用力均可忽略不计。问：

    （1）判断离子的电性，并分段描述离子自S1到荧光屏D的运动情况？
    （2）如果离子恰好垂直打在荧光屏上的N点，电压表的示数多大？
    （3）电压表的最小示数是多少？要使离子打在荧光屏N点的右侧，可以采取哪些方法？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （18分）某学习小组为了研究影响带电粒子在磁场中偏转的因素，制作了一个自动控制装置，如图所示，滑片P可在R2上滑动，在以O为圆心，半径为R=10cm的圆形区域内，有一个方向垂直纸面向外的水平匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.10T。竖直平行放置的两金属板A、K相距为d，连接在电路中，电源电动势E=91V，内阻r=1.0Ω，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω，S1、S2为A、K板上的两个小孔，且S1、S2跟O在竖直极板的同一直线上，OS2=2R，另有一水平放置的足够长的荧光屏D，O点跟荧光屏D点之间的距离为H。比荷为2.0×105C/kg的离子流由S1进入电场后，通过S2向磁场中心射去，通过磁场后落到荧光屏D上。离子进入电场的初速度、重力、离子之间的作用力均可忽略不计。问：

    （1）判断离子的电性，并分段描述离子自S1到荧光屏D的运动情况？
    （2）如果离子恰好垂直打在荧光屏上的N点，电压表的示数多大？
    （3）电压表的最小示数是多少？要使离子打在荧光屏N点的右侧，可以采取哪些方法？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （10分）如图所示，一电子（质量为m，电量绝对值为e）处于电压为U的水平加速电场的左极板A内侧，在电场力作用下由静止开始运动，然后穿过极板B中间的小孔在距水平极板M、N等距处垂直进入板间的匀强偏转电场。若偏转电场的两极板间距为d，板长为l，求：

    （1）电子刚进入偏转电场时的速度v0；
    （2）要使电子能从平行极板M、N间飞出，两个极板间所能加的最大偏转电压Umax′。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (12分)如图所示，AB、CD两金属板间形成一匀强电场(板的边缘电场不考虑)，板长为L，电场强度为E。一质量为m，电荷量为+q的粒子（不计重力）沿两板的中间线OO′从AC中点O处以初速度v0射入匀强电场，粒子恰好能从极板边缘上的D点射出匀强电场。求：

    （1）小球在匀强电场中的运动时间；
    （2）两板间距离d；
    （3）若要使粒子打在CD板的正中央P点，现调节粒子的入射速度大小变为v′，方向不变, v′与v0的比值为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    有一平行板电容器，内部为真空，两个极板的间距为，极板长为L，极板间有一匀强电场，U为两极板间的电压，电子从极板左端的正中央以初速射入，其方向平行于极板，并打在极板上的D点，如图所示。电子的电荷量用e表示，质量用表示，重力不计。求

    （1）电子打到D点时的动能；
    （2）D点与电子出发点间的水平距离；
    （3）电子的初速必须满足什么条件，电子才能飞出极板。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    在匀强电场中，将一电荷量为2×10-5C的正电荷由B点移到A点，电势能增加了0.2J，已知A、B两点间距＝2cm，两点连线与电场方向成60°角，如图所示，问：

    （1）A、B两点间的电势差为多少？
    （2）该匀强电场的电场强度为多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，偏转电场极板长L=1.6cm，两板间的距离d=0.50cm，极板的右端距离屏s=3.2cm.有一质量kg的带电液滴，以20m/s的初速度垂直电场方向进入偏转电场.已知板间的电压V，液滴打在屏上与原入射方向的偏转距z=2.0mm，如果不计液滴的重力，则：

    （1）液滴的带电量大小是多少？
    （2）要使液滴打到屏上的偏转距离扩大10%，请你分析提出一种可行的办法。

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