（2013•河南一模）如图所示电路中，两平行板A、B水平放置，两板间距离d=40cm，电源电动势E=20V，内电阻r=1
（2013•河南一模）如图所示电路中，两平行板A、B水平放置，两板间距离d=40cm，电源电动势E=20V，内电阻r=1Ω，电阻R=3Ω．闭合开关s，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间．小球带电量为q=10-2C，质量为m=1×10-2kg，不考虑空气阻力．若调节滑动变阻器，使小球的最高点恰能达到两板中间，则电源的输出功率为（ ）[g=10m/s2]．A．36W
B．51W
C．57W
D．64W
赞 纳兰含雪 幼苗
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解题思路：小球恰好运动到两板中间，根据动能定理列式求解两板间的电压；然后根据欧姆定律求解滑动变阻器的电阻值；最后根据电功率表达式求解电源的输出功率．
（1）小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到两板中间时速度为零．
设两板间电压为UAB
由动能定理得，−mg•
d
2−q
UAB
2＝0−
1
2mv02，
代入数据解得UAB=12V．
则
E
Rp+R+rRp＝12V，代入数据解得Rp=6Ω．
电路中的电流I=
UAB
RP＝
12
6＝2A，
则电源的输出功率P=UI=（E-Ir）I=（20-2×1）×2W=36W．故A正确，B、C、D错误．
故选：A．
点评：
本题考点： 匀强电场中电势差和电场强度的关系；闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．
考点点评： 本题关键是分析清楚电路结构和运动情况后，根据动能定理、欧姆定律联立列式求解．
1年前
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1年前1个回答
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