高考物理部分电路欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)含解析.pdf

高考物理部分电路欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)含解析 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1．如图所示的电路中，两平行金属板 A、B水平放置，极板长 L＝60 cm，两板间的距离 d＝30 cm E＝36 V r＝1 Ω R ＝9 Ω S ，电源电动势 ，内阻 ，电阻 ，闭合开关 ，待电路稳定 0 ( ) B B v ＝6 m/s 后，将一带负电的小球 可视为质点 从 板左端且非常靠近 板的位置以初速度 0 水平向右射入两板间，小球恰好从A板右边缘射出．已知小球带电荷量 q＝2×10－2 C ，质 m＝2×10－2 kg g 10 m/s2 量 ，重力加速度 取 ，求： (1)带电小球在平行金属板间运动的加速度大小； (2)滑动变阻器接入电路的阻值． 【答案】（1 ）60m/s2 ；（2 ）14Ω ． 【解析】 【详解】 （1）小球进入电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速运动， 则有：水平方向：L=v t 0 竖直方向：d= at2 由上两式得： （2 ）根据牛顿第二定律，有：qE-mg=ma 电压：U=Ed 解得：U=21V 设滑动变阻器接入电路的电阻值为 R，根据串并联电路的特点有： 解得：R=14Ω. 【点睛】 本题是带电粒子在电场中类平抛运动和电路问题的综合，容易出错的是受习惯思维的影 响，求加速度时将重力遗忘，要注意分析受力情况，根据合力求加速度． 2．如图 25 甲为科技小组的同学们设计的一种静电除尘装置示意图，其主要结构有一长为 L b d 25 、宽为 、高为 的矩形通道，其前、后板使用绝缘材料，上、下板使用金属材料．图 ( ) 乙是该主要结构的截面图，上、下两板与输出电压可调的高压直流电源 内电阻可忽略不计 相连．质量为 m、电荷量大小为 q 的分布均匀的带负电的尘埃无初速度地进入 A、B 两极 板间的加速电场．已知 A、B 两极板间加速电压为 U0，尘埃加速后全都获得相同的水平速 n 度，此时单位体积内的尘埃数为 ．尘埃被加速后进入矩形通道，当尘埃碰到下极板后其 所带电荷被中和，同时尘埃被收集．通过调整高压直流电源的输出电压 U 可以改变收集效 率 η （被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值）．尘埃所受的重力、空气阻 力及尘埃之间的相互作用均可忽略不计．在该装置处于稳定工作状态时： （1 Δt A、B ）求在较短的一段时间 内， 两极板间加速电场对尘埃所做的功； （2 ）若所有进入通道的尘埃都被收集，求通过高压直流电源的电流； （3 η U ）请推导出收集效率 随电压直流电源输出电压 变化的函数关系式． 2 2qU 2qU L U 0 nqbd 0 （1 ）nb