章末素养测评(三)
1.C [解析] 在探究电阻与材料、长度和横截面积三者之间的关系时,应用了控制变量法,A正确;在研究带电体时,满足一定条件可以把带电体看成点电荷,这利用了理想模型法,B正确;在研究电场时,常用电场线来描述真实的电场,用的是假设法,C错误;在电路中,用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻,这利用了等效法,D正确.
2.B [解析] 由单位时间内通过乙导体横截面的电荷量是甲的2倍,可知通过乙导体的电流是甲的2倍,故A错误,B正确.因为I=neSv,所以v=,因为不知道甲、乙两导体的性质(n、e不知道),所以无法判断v的大小,故C、D错误.
3.D [解析] “3000 mA·h”为该电池的电荷量,故A错误;手机通话时的电流为I1==0.6 A,手机待机时的电流为I2==0.03 A,故B、C错误;以2 A电流给该电池充电,根据t==1.5 h,可知充满电最多需要1.5 h,故D正确.
4.B [解析] 将四分之一圆形薄合金片看成一个电阻,设阻值为R,图甲中等效为两个电阻并联,R甲=,图乙中等效为两个电阻串联,R乙=2R,所以R甲=R乙,所以B正确.
5.C [解析] 金属棒的电阻R=ρ,自由电子定向移动形成的电流I=neSv,金属棒两端电压U=IR,故金属棒内的电场强度大小为E==ρnev,故选C.
6.B [解析] 由于两个电压表是用相同的电流计改装的,当两个电压表串联使用时,通过两表的电流是相同的,所以表头指针偏转的角度是相同的;刻度盘上的示数表示的是电压表两端的电压,与满偏电压成正比,故选项B正确,选项A、C、D错误.
7.D [解析] a、b两点间加上恒定的电压U后,三个电阻并联,理想电流表A1测量的是通过R2和R3的电流,理想电流表A2测量的是通过R2和R1的电流,根据R1∶R2∶R3=1∶2∶3,可得通过三个电阻的电流之比为6∶3∶2,所以I1∶I2=5∶9,A、B错误;将A1、A2换成理想电压表V1、V2,此时三个电阻串联,通过它们的电流相等,根据欧姆定律可得V1、V2的示数之比为3∶5,C错误,D正确.
8.AB [解析] 由图可知,A的阻值随电流的增大而增大,电阻B阻值不变,故A正确;两图像的交点处,电流和电压均相同,则由欧姆定律可知,两电阻的阻值大小相等,故B正确,C、D错误.
9.BC [解析] 改装电流表的原理是并联分流,可知用Oa两端时可作为电流表,其电流最大测量值为Ig+=600 mA,A错误,B正确;改装电压表的原理是串联分压,可知用Ob两端时可作为电压表,其电压最大测量值为IgRg+R2=250 V,C正确,D错误.
10.AD [解析] 由题意可得UAB=UAC=U,说明A、B分别与电源的正、负极接通.若BC段完好,则AB段断路;若BC段短路,则AB段可能断路,也可能完好,故选A、D.
11.(1)机械调零 (2)③ (3)1.49(1.47~1.49均可) (4)a、c
[解析] (1)由题图甲所示电流表可知,指针没有指在零刻线上,在实验前要先对电流表进行机械调零.
(2)(3)滑动变阻器采用分压接法,由题图乙所示电路可知,连线③连接错误;电压表选用的量程为0~3 V,故电压表读数为14.9×0.1 V=1.49 V.
(4)探究电阻与导体横截面积的关系,应控制导体的材料与长度相等而横截面积不同,由题表中数据可知,应选用a、c两种金属丝进行对比.
12.(1)①S 正对左侧零刻度 ②×1 19.0 ③“OFF”挡或交流电压最高挡 (2)正极
[解析] (1)①电表在测量之前要先进行机械调零,调节题图甲所示旋钮S,使指针正对左侧零刻度;
②欧姆挡选择×10挡时指针偏转角度太大,说明电阻较小,要使指针指示数值变大,则应降低倍率,故选择×1挡;指针指在题图乙中的b位置对应的电阻为Rx=19.0×1 Ω=19.0 Ω.
(2)选择“×1 k”挡测量某二极管的阻值,指针指在题图乙中的c位置表示电阻很大,测的是二极管的反向电阻,电流从二极管的负极流入正极流出经过A表笔,则A表笔相连的是二极管的正极.
13.(1)2.5×10-4 Ω (2)10 A (3)40 A
[解析] (1)该导线的电阻
R=ρ=1.75×10-8× Ω=2.5×10-4 Ω
(2)该导线中的电流I==10 A
(3)导线对折后,L'=,S'=2S
则R'=ρ
I'==4I=40 A
14.2 A
[解析] 设触头上部分电阻为x Ω,则触头下部分电阻为(5-x) Ω,
上方支路的总电阻为(2+x) Ω,下方支路的总电阻为
(3+5-x) Ω=(8-x) Ω,
则电路总电阻R= Ω= Ω,
由数学知识可知当2+x=8-x,即x=3时,R最大,电流表的示数最小
此时Rmax= Ω=2.5 Ω,Imin= A=2 A.
15.(1)4.08 Ω 0.4 Ω (2)0.41 Ω 3.67 Ω (3)见解析
[解析] (1)按图甲接法,由并联电路中电流跟电阻成反比,可得
R1=Rg=×200 Ω≈4.08 Ω
R2=Rg=×200 Ω≈0.4 Ω.
(2)按图乙接法,量程为0~1 A时,R4和Rg串联后与R3并联;量程为0~0.1 A时,R3和R4串联后与Rg并联,分别得
Ig(Rg+R4)=(1 A-Ig)R3
IgRg=(0.1 A-Ig)(R3+R4)
解得R3≈0.41 Ω,R4≈3.67 Ω.
(3)乙图接法较好.
甲图中,若因开关接触不良而没有接通,或换量程的过程中,电流将全部流经表头,可能把表头烧坏.
16.(1)1400 N/C,方向竖直向下 (2)0.9 A (3)27 V
[解析] (1)带电油滴静止在电场中,由受力平衡有
mg=|qE|
可得两金属板间的电场强度大小为
E= N/C=1400 N/C
由于上极板带正电,则两金属板间的电场强度方向竖直向下.
(2)电容器两端的电压为U3=Ed=1400×1.5×10-2 V=21 V
流过R3的电流为I3= A=0.6 A
流过R1的电流为I1=I-I3=1.5 A-0.6 A=0.9 A
(3)电阻R1两端的电压为
U1=I3(R2+R3)=0.6×(10+35) V=27 V章末素养测评(三)
第十一章 电路及其应用
一、单项选择题
1.[2024·安徽合肥一中月考] 在物理学的重大发现中,科学家们创造出许多物理学研究方法,如控制变量法、等效法、类比法、理想模型法、微元法等,以下关于所用物理学研究方法的叙述错误的是( )
A.在探究电阻与材料、长度和横截面积三者之间的关系时,应用了控制变量法
B.在研究带电体时,满足一定条件可以把带电体看成点电荷,这利用了理想模型法
C.在研究电场时,常用电场线来描述真实的电场,用的是理想模型法
D.在电路中,用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻,这利用了等效法
2.有甲、乙两导体,甲的横截面积是乙的2倍,而在单位时间内通过乙导体横截面的电荷量是甲的2倍,以下说法正确的是( )
A.通过甲、乙两导体的电流相同
B.通过乙导体的电流是通过甲导体的电流的2倍
C.乙导体中自由电荷定向移动的平均速率是甲导体的2倍
D.甲、乙两导体中自由电荷定向移动的平均速率相等
3.[2024·湖南长沙一中月考] 如图所示为某手机电池的铭牌信息,显示“额定容量:3000 mA·h;额定电压:3.8 V;充电限制电压:4.35 V”.电池充满电后手机可通话5 h或待机100 h,则根据所给信息,下列说法正确的是 ( )
A.手机容量“3000 mA·h”是指能量
B.手机通话时的电流为0.03 A
C.手机待机时的电流为0.3 A
D.以2 A电流给该电池充电,充满电最多需要1.5 h
4.如图所示,P为一块半圆形薄电阻合金片,先将它按图甲方式接在电极A、B之间,然后将它再按图乙方式接在电极C、D之间,设A、B之间的电压与C、D之间的电压是相同的,则这两种接法的电阻大小关系为 ( )
A.R甲=R乙 B.R甲=R乙
C.R甲=2R乙 D.R甲=4R乙
5.如图所示,一根长为l、横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为ρ,棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e.在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向移动的平均速率为v,则金属棒内的电场强度大小为( )
A.
B.
C.ρnev
D.
6.[2024·天津南开中学月考] 两只电压表V1和V2是由完全相同的两个电流计改装成的,V1表的量程是0~5 V,V2表的量程是0~15 V,把它们串联起来接入电路中,则 ( )
A.它们的示数相等,指针偏转角度也相等
B.它们的示数之比为1∶3,指针偏转角度相等
C.它们的示数相等,指针偏转角度之比为1∶3
D.它们的示数之比、指针偏转角度之比均为1∶3
7.[2024·山东烟台二中月考] 如图所示电路中,A1和A2为理想电流表,示数分别为I1和I2,R1∶R2∶R3=1∶2∶3.a、b两点间加上恒定的电压U后,下列结论正确的是 ( )
A.I1∶I2=3∶4
B.I1∶I2=5∶4
C.将A1、A2换成理想电压表V1、V2,其示数之比为5∶3
D.将A1、A2换成理想电压表V1、V2,其示数之比为3∶5
二、多项选择题
8.如图所示为A、B两电阻的U-I曲线,关于两电阻的描述正确的是( )
A.电阻A的阻值随电流的增大而增大,电阻B阻值不变
B.在两图线交点处,电阻A的阻值等于电阻B
C.在两图线交点处,电阻A的阻值大于电阻B
D.在两图线交点处,电阻A的阻值小于电阻B
9.[2024·江西玉山一中月考] 如图所示,表头的量程为0~100 mA,内阻Rg=100 Ω.现将该表头改装成电流、电压两用的电表,R1=20 Ω,R2=400 Ω,下列说法中正确的是 ( )
A.用Oa两端时可作为电流表,最大测量值为120 mA
B.用Oa两端时可作为电流表,最大测量值为600 mA
C.用Ob两端时可作为电压表,最大测量值为250 V
D.用Ob两端时可作为电压表,最大测量值为50 V
10.某同学做研究串联电路特点的实验时,接成如图所示的电路,闭合S后,他将多用电表电压挡的红、黑表笔并联在A、C两点间时,电压表读数为U;当并联在A、B两点间时,电压表读数也为U;当并联在B、C两点间时,电压表读数为零,故障的原因可能是( )
A.AB段断路
B.BC段断路
C.AB段短路
D.BC段短路
三、实验题
11.在“探究导体电阻与其影响因素的关系”的实验中,表格中是为了完成探究活动而准备的四种规格的金属丝.
(1)实验开始前,小王拿到的电流表如图甲所示.他在实验前应对该电流表 .
编号 材料 长度l/m 横截面积S/mm2
a 镍铬合金 0.40 0.50
b 镍铬合金 0.60 0.50
c 镍铬合金 0.40 1.00
d 康铜丝 0.40 0.50
(2)为了测定金属丝中电阻的大小,选用了滑动变阻器的分压式接法,实物连线如图乙所示,闭合开关S前请老师检查,老师指出图中标示的①②③连线有一处错误,错误连线是 (填“①”“②”或“③”);
(3)仪器正常,电路连线正确后,当滑动变阻器的滑片移到某处时,闭合开关后电压表的读数如图丙所示,其读数为 V.
(4)要探究电阻可能与导体的横截面积有关,应选用 (填字母代号)两种金属丝进行对比.
12.[2024·河北石家庄二中月考] 指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请回答下列问题.
(1)使用多用电表测电阻时,测量步骤如下:
①调节图甲所示旋钮 (选填“K”“T”或“S”),使指针 ;
②将选择开关旋转到“Ω”挡的×10挡,并进行正确操作,接入待测电阻进行测量时发现指针指在图乙中的a位置,为了使多用电表测量的结果更准确,该同学应该选择欧姆挡 (选填“×1”或“×100”)挡;若经过正确操作,将两表笔接待测电阻两端时,指针指在图乙中的b位置,则待测电阻为 Ω;
③测量完毕,将选择开关旋转到 位置;
(2)图丙是该多用电表欧姆挡内部电路示意图,用该多用电表测电阻,选择“×1 k”挡测量某二极管的阻值,指针指在图乙中的c位置,则与A表笔相连的是二极管的 (选填“正极”或“负极”).
四、计算题
13.[2024·湖北武汉二中月考] 在一根长L=5 m、横截面积S=3.5×10-4 m2的铜质导线两端加2.5×10-3 V的电压.已知铜的电阻率ρ=1.75×10-8 Ω·m,则:
(1)该导线的电阻为多大
(2)该导线中的电流为多大
(3)将该导线对折后,接入相同的电压,电流是多大
14.如图所示,R1=2 Ω,R2=3 Ω,滑动变阻器最大阻值R3=5 Ω,则当滑动触头从a滑到b的过程中,电流表示数的最小值为多少
15.某电流表内阻Rg为200 Ω,满偏电流Ig为2 mA,如图甲、乙改装成量程为0~0.1 A和0~1 A的两个量程的电流表.
(1)图甲中,R1和R2各为多少
(2)图乙中,R3和R4各为多少
(3)从安全角度分析,哪种改装方法较好
16.[2024·河南新乡一中月考] 如图所示电路中,电阻R2=10 Ω,两个水平放置的带电金属板间的距离d=1.5 cm.在金属板间的匀强电场中,有一质量为m=7×10-8 kg、带电荷量q=-5×10-10 C的油滴,当把可变电阻器R3的阻值调到35 Ω接入电路时,带电油滴恰好静止在电场中,此时电流表示数I=1.5 A,g取10 m/s2,试求:
(1)两金属板间的电场强度;
(2)通过电阻R1的电流;
(3)电阻R1两端的电压.
题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答 案(共34张PPT)
章末素养测评(三)
一、单项选择题
二、多项选择题
三、实验题
四、计算题
一、单项选择题
二、多项选择题
三、实验题
四、计算题
一、单项选择题
1.[2024·安徽合肥一中月考] 在物理学的重大发现中,科学家们创造出许多物理学研究方法,如控制变量法、等效法、类比法、理想模型法、微元法等,以下关于所用物理学研究方法的叙述错误的是( )
C
A.在探究电阻与材料、长度和横截面积三者之间的关系时,应用了控制变量法
B.在研究带电体时,满足一定条件可以把带电体看成点电荷,这利用了理想模型法
C.在研究电场时,常用电场线来描述真实的电场,用的是理想模型法
D.在电路中,用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻,这利用了等效法
[解析] 在探究电阻与材料、长度和横截面积三者之间的关系时,应用了控制变量法,A正确;在研究带电体时,满足一定条件可以把带电体看成点电荷,这利用了理想模型法,B正确;在研究电场时,常用电场线来描述真实的电场,用的是假设法,C错误;在电路中,用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻,这利用了等效法,D正确.
2.有甲、乙两导体,甲的横截面积是乙的2倍,而在单位时间内通过乙导体横截面的电荷量是甲的2倍,以下说法正确的是( )
B
A.通过甲、乙两导体的电流相同
B.通过乙导体的电流是通过甲导体的电流的2倍
C.乙导体中自由电荷定向移动的平均速率是甲导体的2倍
D.甲、乙两导体中自由电荷定向移动的平均速率相等
[解析] 由单位时间内通过乙导体横截面的电荷量是甲的2倍,可知通过乙导体的电流是甲的2倍,故A错误,B正确.因为,所以,因为不知道甲、乙两导体的性质(、不知道),所以无法判断的大小,故C、D错误.
3.[2024·湖南长沙一中月考] 如图所示为某手机电池的铭牌信息,显示“额定容量:;额定电压:;充电限制电压:”.电池充满电后手机可通话或待机,则根据所给信息,下列说法正确的是( )
D
A.手机容量“”是指能量
B.手机通话时的电流为
C.手机待机时的电流为
D.以电流给该电池充电,充满电最多需要
[解析] “”为该电池的电荷量,故A错误;手机通话时的电流为,手机待机时的电流为,故B、C错误;以电流给该电池充电,根据,可知充满电最多需要,故D正确.
4.如图所示,为一块半圆形薄电阻合金片,先将它按图甲方式接在电极、之间,然后将它再按图乙方式接在电极、之间,设、之间的电压与、之间的电压是相同的,则这两种接法的电阻大小关系为( )
B
A. B. C. D.
[解析] 将四分之一圆形薄合金片看成一个电阻,设阻值为,图甲中等效为两个电阻并联,,图乙中等效为两个电阻串联,,所以,所以B正确.
5.如图所示,一根长为、横截面积为的金属棒,其材料的电阻率为 ,棒内单位体积自由电子数为,电子的质量为,
C
A. B. C. D.
[解析] 金属棒的电阻,自由电子定向移动形成的电流,金属棒两端电压,故金属棒内的电场强度大小为,故选C.
电荷量为.在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向移动的平均速率为,则金属棒内的电场强度大小为( )
6.[2024·天津南开中学月考] 两只电压表和是由完全相同的两个电流计改装成的,表的量程是,表的量程是,把它们串联起来接入电路中,则( )
B
A.它们的示数相等,指针偏转角度也相等
B.它们的示数之比为,指针偏转角度相等
C.它们的示数相等,指针偏转角度之比为
D.它们的示数之比、指针偏转角度之比均为
[解析] 由于两个电压表是用相同的电流计改装的,当两个电压表串联使用时,通过两表的电流是相同的,所以表头指针偏转的角度是相同的;刻度盘上的示数表示的是电压表两端的电压,与满偏电压成正比,故选项B正确,选项A、C、D错误.
7.[2024·山东烟台二中月考] 如图所示电路中,和为理想电流表,示数分别为和,、两点间加上恒定的电压后,下列结论正确的是( )
D
A.
B.
C.将、换成理想电压表、,其示数之比为
D.将、换成理想电压表、,其示数之比为
[解析] 、两点间加上恒定的电压后,三个电阻并联,理想电流表测量的是通过和的电流,理想电流表测量的是通过和的电流,根据,可得通过三个电阻的电流之比为
,所以,A、B错误;将、换成理想电压表、,此时三个电阻串联,通过它们的电流相等,根据欧姆定律可得、的示数之比为,C错误,D正确.
二、多项选择题
8.如图所示为、两电阻的曲线,关于两电阻的描述正确的是( )
AB
A.电阻的阻值随电流的增大而增大,电阻阻值不变
B.在两图线交点处,电阻的阻值等于电阻
C.在两图线交点处,电阻的阻值大于电阻
D.在两图线交点处,电阻的阻值小于电阻
[解析] 由图可知,A的阻值随电流的增大而增大,电阻B阻值不变,故A正确;两图像的交点处,电流和电压均相同,则由欧姆定律可知,两电阻的阻值大小相等,故B正确,C、D错误.
9.[2024·江西玉山一中月考] 如图所示,表头的量程为,内阻 .现将该表头改装成电流、电压两用的电表, , ,下列说法中正确的是( )
BC
A.用两端时可作为电流表,最大测量值为
B.用两端时可作为电流表,最大测量值为
C.用两端时可作为电压表,最大测量值为
D.用两端时可作为电压表,最大测量值为
[解析] 改装电流表的原理是并联分流,可知用两端时可作为电流表,其电流最大测量值为,A错误,B正确;改装电压表的原理是串联分压,可知用两端时可作为电压表,其电压最大测量值为,C正确,D错误.
10.某同学做研究串联电路特点的实验时,接成如图所示的电路,闭合后,他将多用电表电压挡的红、黑表笔并联在、两点间时,电压表读数为;当并联在、两点间时,电压表读数也为;当并联在、两点间时,电压表读数为零,故障的原因可能是( )
AD
A.段断路 B.段断路 C.段短路 D.段短路
[解析] 由题意可得,说明A、B分别与电源的正、负极接通.若段完好,则段断路;若段短路,则段可能断路,也可能完好,故选A、D.
三、实验题
11.在“探究导体电阻与其影响因素的关系”的实验中,表格中是为了完成探究活动而准备的四种规格的金属丝.
(1) 实验开始前,小王拿到的电流表如图甲所示.他在实验前应对该电流表__________.
编号 材料
镍铬合金 0.40 0.50
镍铬合金 0.60 0.50
镍铬合金 0.40 1.00
康铜丝 0.40 0.50
机械调零
[解析] 由题图甲所示电流表可知,指针没有指在零刻线上,在实验前要先对电流表进行机械调零.
(2) 为了测定金属丝中电阻的大小,选用了滑动变阻器的分压式接法,实物连线如图乙所示,闭合开关前请老师检查,老师指出图中标示的①②③连线有一处错误,错误连线是____ (填“①”“②”或“③”);
③
[解析] 滑动变阻器采用分压接法,由题图乙所示电路可知,连线③连接错误 ;
(3) 仪器正常,电路连线正确后,当滑动变阻器的滑片移到某处时,闭合开关后电压表的读数如图丙所示,其读数为___________________.
1.49(1.47~1.49均可)
[解析] 电压表选用的量程为,故电压表读数为.
(4) 要探究电阻可能与导体的横截面积有关,应选用______(填字母代号)两种金属丝进行对比.
、
[解析] 探究电阻与导体横截面积的关系,应控制导体的材料与长度相等而横截面积不同,由题表中数据可知,应选用、两种金属丝进行对比.
12.[2024·河北石家庄二中月考] 指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请回答下列问题.
(1) 使用多用电表测电阻时,测量步骤如下:
① 调节图甲所示旋钮___(选填“”“”或“”),使指针________________;
正对左侧零刻度
[解析] 电表在测量之前要先进行机械调零,调节题图甲所示旋钮,使指针正对左侧零刻度;
② 将选择开关旋转到“ ”挡的挡,并进行正确操作,接入待测电阻进行测量时发现指针指在图乙中的位置,为了使多用电表测量的结果更准确,该同学应该选择欧姆挡____(选填“”或“”)挡;若经过正确操作,将两表笔接待测电阻两端时,指针指在图乙中的位置,则待测电阻为_____ ;
19.0
[解析] 欧姆挡选择挡时指针偏转角度太大,说明电阻较小,要使指针指示数值变大,则应降低倍率,故选择挡;指针指在题图乙中的位置对应的电阻为 .
③ 测量完毕,将选择开关旋转到_________________________位置;
“”挡或交流电压最高挡
(2) 图丙是该多用电表欧姆挡内部电路示意图,用该多用电表测电阻,选择“”挡测量某二极管的阻值,指针指在图乙中的位置,则与表笔相连的是二极管的______(选填“正极”或“负极”).
正极
[解析] 选择“”挡测量某二极管的阻值,指针指在题图乙中的位置表示电阻很大,测的是二极管的反向电阻,电流从二极管的负极流入正极流出经过表笔,则表笔相连的是二极管的正极.
四、计算题
13.[2024·湖北武汉二中月考] 在一根长、横截面积的铜质导线两端加的电压.已知铜的电阻率,则:
(1) 该导线的电阻为多大?
[答案]
[解析] 该导线的电阻
(2) 该导线中的电流为多大?
[答案]
[解析] 该导线中的电流
(3) 将该导线对折后,接入相同的电压,电流是多大?
[答案]
[解析] 导线对折后,,
则
14.如图所示, , ,滑动变阻器最大阻值 ,则当滑动触头从滑到的过程中,电流表示数的最小值为多少?
[答案]
[解析] 设触头上部分电阻为 ,则触头下部分电阻为 ,
上方支路的总电阻为 ,下方支路的总电阻为
,
则电路总电阻 ,
由数学知识可知当,即时,最大,电流表的示数最小
此时 ,.
15.某电流表内阻为 ,满偏电流为,如图甲、乙改装成量程为和的两个量程的电流表.
(1) 图甲中,和各为多少?
[答案] ;
[解析] 按图甲接法,由并联电路中电流跟电阻成反比,可得
.
(2) 图乙中,和各为多少?
[答案] ;
[解析] 按图乙接法,量程为时,和串联后与并联;量程为时,和串联后与并联,分别得
解得 , .
(3) 从安全角度分析,哪种改装方法较好?
[答案] 见解析
[解析] 乙图接法较好.
甲图中,若因开关接触不良而没有接通,或换量程的过程中,电流将全部流经表头,可能把表头烧坏.
16.[2024·河南新乡一中月考] 如图所示电路中,电阻 ,两个水平放置的带电金属板间的距离.在金属板间的匀强电场中,有一质量为、带电荷量的油滴,当把可变电阻器的阻值调到 接入电路时,带电油滴恰好静止在电场中,此时电流表示数,取,试求:
(1) 两金属板间的电场强度;
[答案] ,方向竖直向下
[解析] 带电油滴静止在电场中,由受力平衡有
可得两金属板间的电场强度大小为
由于上极板带正电,则两金属板间的电场强度方向竖直向下.
(2) 通过电阻的电流;
[答案]
[解析] 电容器两端的电压为
流过的电流为
流过的电流为
(3) 电阻两端的电压.
[答案]
[解析] 电阻两端的电压为