(10分)如圖甲所示，電源電動勢，內電阻，定值電阻滑動變阻器的阻值在范圍內可調。兩平行金屬板、傾斜放置，與水平面夾角為60°，兩板之間的距離為(立體圖見圖乙)。閉合開關，待電路穩(wěn)定后，讓一帶正電的小球從板上的小孔處以一定的初速度射入板間，其初速度方向與水平方向成60°角。已知小球電荷量為，質量為，不考慮空氣阻力，取。

(1)求金屬板、之間電壓的最小值和最大值。

(2)要保證上述小球在兩板間始終沿直線運動，求變阻器接入電路的電阻值。

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如圖甲所示，電源電動勢為E，內阻不計，滑動變阻器的最大阻值為R，負載電阻為，當滑動變阻器的滑動端P在某位置時，兩端電壓為，消耗的功率為P，若將與電源位置互換，接成圖乙所示電路時，滑動觸頭P的位置不變，則
A．兩端的電壓將小于         B．兩端的電壓將等于
C．消耗的功率一定小于P       D．消耗的功率一定大于P

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如圖甲所示，電源電動勢為E，內阻不計，滑動變阻器的最大阻值為R，負載電阻為R₀，當滑動變阻器的滑動端P在某位置時，R₀兩端電壓為，R₀消耗的功率為P，若將R₀與電源位置互換，接成圖乙所示電路時，滑動觸頭P的位置不變，則

[　　]

A．R₀兩端的電壓將小于

B．R₀兩端的電壓將等于

C．R₀消耗的功率一定小于P

D．R₀消耗的功率一定大于P

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如圖甲所示，一個半徑r=10cm圓盤由兩種材料Ⅰ、Ⅱ構成，每種材料正好形成一個半圓，它們之間除圓心O以外由絕緣薄膜隔開．圓盤下端浸沒在導電液體中，O點到液面的距離是半徑r的

2

2

倍．圓盤可繞O點按順時針方向轉動，且在轉動過程中，只要材料進入液體中，材料Ⅰ在O點與液體間的電阻恒為R_Ⅰ=1kΩ，材料Ⅱ在O點與液體間的電阻恒為R_Ⅱ=4kΩ．圓盤通過轉軸、導電液體與外電路連接，導線與導電液體電阻不計．電路中電源電動勢E=2000V，內阻不計，R=4kΩ．R的兩端與兩塊豎直放置、正對且等大的平行金屬板相連，板間距離不計．金屬板右側依次有半徑為r/10的圓形勻強磁場區(qū)域及豎直放置的熒光屏，已知平行金屬板正中央的小孔O₁、O₂，勻強磁場的圓心O₃，熒光屏的中心O₄在同一條水平直線上，O₃O₄=20cm．現(xiàn)有一細束帶電粒子從O₁點沿O₁O₂方向進入平行金屬板間，初速度及重力不計，比荷

q

m

=

2

3

×107C/kg．勻強磁場的磁感應強度B=1.0T，圓盤的轉動周期T=4s．
（1）圓盤處于圖示位置時，兩平行金屬板間的電壓是多少？帶電粒子打到熒光屏上時距O₄點的距離y是多大？
（2）如果圓盤在圖位置時為零時刻，在圖乙畫出平行金屬板間電壓在一個周期內隨時間變化的圖象．（可不寫計算過程，但需在圖上標出具體數(shù)值）
（3）在圖丙中定性畫出電子到達屏上時，它離O₄點的距離y隨時間的變化圖線．

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如圖甲所示，一個半徑r=10cm圓盤由兩種材料Ⅰ、Ⅱ構成，每種材料正好形成一個半圓，它們之間除圓心O以外由絕緣薄膜隔開．圓盤下端浸沒在導電液體中，O點到液面的距離是半徑r的倍．圓盤可繞O點按順時針方向轉動，且在轉動過程中，只要材料進入液體中，材料Ⅰ在O點與液體間的電阻恒為R_Ⅰ=1kΩ，材料Ⅱ在O點與液體間的電阻恒為R_Ⅱ=4kΩ．圓盤通過轉軸、導電液體與外電路連接，導線與導電液體電阻不計．電路中電源電動勢E=2000V，內阻不計，R=4kΩ．R的兩端與兩塊豎直放置、正對且等大的平行金屬板相連，板間距離不計．金屬板右側依次有半徑為r/10的圓形勻強磁場區(qū)域及豎直放置的熒光屏，已知平行金屬板正中央的小孔O₁、O₂，勻強磁場的圓心O₃，熒光屏的中心O₄在同一條水平直線上，O₃O₄=20cm．現(xiàn)有一細束帶電粒子從O₁點沿O₁O₂方向進入平行金屬板間，初速度及重力不計，比荷．勻強磁場的磁感應強度B=1.0T，圓盤的轉動周期T=4s．
（1）圓盤處于圖示位置時，兩平行金屬板間的電壓是多少？帶電粒子打到熒光屏上時距O₄點的距離y是多大？
（2）如果圓盤在圖位置時為零時刻，在圖乙畫出平行金屬板間電壓在一個周期內隨時間變化的圖象．（可不寫計算過程，但需在圖上標出具體數(shù)值）
（3）在圖丙中定性畫出電子到達屏上時，它離O₄點的距離y隨時間的變化圖線．

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A卷

一、選擇題（本題共42分）

二、填空題 （本題共5小題，每題4分，共20分）

15.次  超                16.減小   增大            17.乙   不能  

18.串   2.95×10⁴              19.    2×10¹⁰

三、實驗題（本題共4小題，共16分）

20.（3分）   2.929~2.931

21.（3分）5×10^-10

22.（1）導電紙有導電物質的一面朝下（2分）        （2）AD（2分）

23.（1）負（3分）                                （2）mgdk(3分)

四、計算題（本題共2小題，共22分）

24.（10分）解：

（1）由全電路歐姆定律得出

（2）由已知條件可知：流過等燈泡的電流

（2分）

故流過電動機的電流

（3）電動機對外輸出的機械功率：

（2分）

（2分）

25.（12分）解：加速過程                                                  

B卷

一、選擇題（本題共20分）

二、實驗題（本題共8分）

6.（1）BCFG（2分）    （2）見右圖（2分）

（3）

三、計算題（本題共2小題，共22分）

7.（10分）解：

（1）設AB板間電壓為U

                                                         （2分）                                                               

（1分）                     

（1分）

（2）小球要做直線運動，則垂直于速度方向的合力為零

8.（12分）解：

方案一：利用位于x軸上（r,0）點處帶負電荷Q產生的電場，使粒子做勻速圓周運動到達P點（見圖甲）

電荷Q位于圓心O?處(r，0)設O?P與軸成角，則

方案二：利用一與OP垂直的斜向下的勻強電場E₂在統(tǒng)一等勢面上，使粒子做拋體運動到達P點（見圖乙）

設OP長為r，將電荷的運動分解OP?在和垂直于OP的方向上