必修第三冊(cè) 學(xué)業(yè)水平達(dá)標(biāo)檢測(cè)（二）

PAGE第1頁共9頁必修第三冊(cè)學(xué)業(yè)水平達(dá)標(biāo)檢測(cè)（二）(本試卷滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的)1．如圖所示的三個(gè)點(diǎn)電荷q1、q2、q3在一條直線上，q2和q3的距離為q1和q2距離的2倍，三個(gè)電荷都只在它們相互的靜電力作用下處于平衡狀態(tài)，由此可以判定，三個(gè)電荷的電荷量之比為()A．(－9)∶4∶(－36) B．9∶4∶36C．(－3)∶2∶(－6) D．3∶2∶6解析：選A設(shè)q1、q2、q3所帶的電荷量大小分別為Q1、Q2、Q3，由于三個(gè)電荷均處于平衡狀態(tài)，對(duì)q1有keq\f(Q1Q2,r12)＝keq\f(Q1Q3,r1＋r22)，對(duì)q2有eq\f(kQ1Q2,r12)＝eq\f(kQ3Q2,r22)，對(duì)q3有keq\f(Q3Q2,r22)＝keq\f(Q1Q3,r1＋r22)，聯(lián)立可得Q1∶Q2∶Q3＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(r1＋r2,r2)))2∶1∶eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(r1＋r2,r1)))2，根據(jù)題意可知r2＝2r1，所以Q1∶Q2∶Q3＝9∶4∶36；根據(jù)“兩同夾異”的規(guī)律可知，q1、q3是同種電荷，故q1∶q2∶q3＝(－9)∶4∶(－36)或q1∶q2∶q3＝9∶(－4)∶36，A正確。2．電場(chǎng)線的形狀可以用實(shí)驗(yàn)來模擬，把頭發(fā)碎屑撒在蓖麻油里，加上電場(chǎng)，頭發(fā)碎屑按照電場(chǎng)的方向排列起來，如圖所示，關(guān)于此實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是()A．(a)圖是模擬兩等量同種電荷的電場(chǎng)線B．(b)圖一定是模擬兩等量正電荷的電場(chǎng)線C．(a)圖中A、B應(yīng)接高壓起電裝置的兩極D．(b)圖中A、B應(yīng)接高壓起電裝置的兩極解析：選C題圖(a)模擬出來的形狀如圖甲所示，可知(a)圖模擬的是等量異種電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線，即A、B應(yīng)帶異種電荷，所以接高壓起電裝置的兩極，而題圖(b)模擬出來的電場(chǎng)線形狀如圖乙所示，可知(b)圖模擬的是等量正電荷(或等量負(fù)電荷)產(chǎn)生的電場(chǎng)線，即A、B應(yīng)接高壓起電裝置的同一極，故C正確。3.如圖所示，a、b兩點(diǎn)位于以負(fù)點(diǎn)電荷－Q(Q>0)為球心的球面上，c點(diǎn)在球面外，則()A．a(chǎn)點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)與b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同B．a(chǎn)點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小比c點(diǎn)大C．b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小比c點(diǎn)小D．條件不足，無法判斷a、b、c三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系解析：選B根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算公式E＝keq\f(Q,r2)可知，a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小和b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，但是方向不同，故A錯(cuò)誤；a點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離比c點(diǎn)近，則a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小比c點(diǎn)大，同理可知，b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小比c點(diǎn)大，故B正確，C、D錯(cuò)誤。4.如圖所示，在帶電荷量為－Q的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，M、N是兩個(gè)等勢(shì)面。現(xiàn)將一帶電荷量為＋q的點(diǎn)電荷，從a點(diǎn)分別經(jīng)路徑①和路徑②(經(jīng)過c點(diǎn))移到b點(diǎn)，在這兩個(gè)過程中()A．都是電場(chǎng)力做正功，沿路徑①做的功比沿路徑②做的功少B．都是電場(chǎng)力做正功，沿路徑①做的功等于沿路徑②做的功C．都是克服電場(chǎng)力做功，沿路徑①做的功大于沿路徑②做的功D．都是克服電場(chǎng)力做功，沿路徑①做的功等于沿路徑②做的功解析：選B由于異種電荷互相吸引，故兩個(gè)路徑中電場(chǎng)力都做正功；而電場(chǎng)力做功與路徑無關(guān)，只與初、末位置有關(guān)，故沿路徑①做的功等于沿路徑②做的功，故B項(xiàng)正確。5.位于正方形四角上的四個(gè)等量點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布如圖所示，ab、cd分別是正方形兩組對(duì)邊的中垂線，O為中垂線的交點(diǎn)，M點(diǎn)為電場(chǎng)中的點(diǎn)，P、Q分別為ab、cd上的兩點(diǎn)，且OP>OQ，下列說法中正確的是()A．P、Q兩點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系為φP<φQB．P、Q兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小關(guān)系為EQ<EPC．若在O點(diǎn)由靜止釋放一正點(diǎn)電荷，該正點(diǎn)電荷可能沿ab方向運(yùn)動(dòng)D．帶負(fù)電的試探電荷在Q點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能比在M點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小解析：選D電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，電場(chǎng)線越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，根據(jù)題圖可知P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比Q點(diǎn)的小。根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，可知ab與cd是兩條等勢(shì)線，則P點(diǎn)與O點(diǎn)的電勢(shì)相等，Q點(diǎn)與O點(diǎn)的電勢(shì)也相等，所以P、Q兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，故A、B錯(cuò)誤。四個(gè)點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)相互抵消，場(chǎng)強(qiáng)為零，在O點(diǎn)由靜止釋放一正點(diǎn)電荷，該正點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力為零，不會(huì)運(yùn)動(dòng)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。P、Q兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，又根據(jù)電場(chǎng)線的方向知M點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的低，則Q點(diǎn)的電勢(shì)高于M點(diǎn)的電勢(shì)。負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，所以帶負(fù)電的試探電荷在Q點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能比在M點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小，故D項(xiàng)正確。6．如圖所示為一臺(tái)冬天取暖用的暖風(fēng)機(jī)。其內(nèi)部電路可簡(jiǎn)化為加熱電阻絲與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)，將加熱后的熱空氣吹出。設(shè)電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為R1，電阻絲的電阻為R2，將暖風(fēng)機(jī)接到額定電壓為U的交流電源上，正常工作時(shí)，電路中的電流為I，電動(dòng)機(jī)、電阻絲、暖風(fēng)機(jī)消耗的電功率分別為P1、P2、P，則下列關(guān)系式正確的是()A．P1＝I2R1 B．P2>I2R2C．P＝UI D．P＝I2(R1＋R2)解析：選C暖風(fēng)機(jī)消耗的電功率P是總的功率，總功率的大小為P＝IU，故C正確；電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為U′＝U－IR2，電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為P1＝U′I＝UI－I2R2，故A錯(cuò)誤；電阻絲為純電阻，所以消耗的電功率P2＝I2R2，故B錯(cuò)誤；因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)是非純電阻，所以暖風(fēng)機(jī)消耗的電功率P>I2(R1＋R2)，故D錯(cuò)誤。7.在如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不可忽略，開關(guān)S閉合前燈泡LA、LB、LC均已發(fā)光。那么，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，LA、LB、LC三個(gè)燈泡的亮度變化情況是()A．LA亮度不變，LB變亮，LC變暗B．LA變暗，LB變亮，LC變暗C．LA變亮，LB變暗，LC變亮D．LA變暗，LB變亮，LC亮度不變解析：選B當(dāng)開關(guān)S閉合，LC、LD并聯(lián)，外電路總電阻R減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，總電流I增大，LA的電壓UA＝E－Ir，減小，電流IA減小，LA變暗；LB的電流IB＝I－IA，增大，電壓UB增大，LB變亮；LC的電壓UC＝UA－UB，UA減小，UB增大，則UC減小，LC變暗。故B正確。8.如圖所示，閉合導(dǎo)線框平行磁場(chǎng)方向放置，下列說法正確的是()A．只要閉合導(dǎo)線框在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，線框中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B．只要閉合導(dǎo)線框處于變化的磁場(chǎng)中，線框中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流C．圖中的閉合導(dǎo)線框以其任何一條邊為軸在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)，都可以產(chǎn)生感應(yīng)電流D．圖中的閉合導(dǎo)線框繞其對(duì)稱軸OO′在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)穿過線框內(nèi)的磁通量為零時(shí)，線框中仍然有感應(yīng)電流產(chǎn)生解析：選D線框在磁場(chǎng)中切割磁感線運(yùn)動(dòng)，若線框中的磁通量始終沒變，線框中并不產(chǎn)生感應(yīng)電流，例如線框從題圖所示位置沿垂直紙面方向運(yùn)動(dòng)時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在題圖所示的情況下，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小發(fā)生變化時(shí)，線框的磁通量始終為零，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在題圖所示的情況下，若線框以ad為軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，線框中的磁通量始終為零，線框中磁通量也就不變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；以O(shè)O′為軸旋轉(zhuǎn)，線框在題圖所示位置時(shí)磁通量為零，但磁通量仍處在變化過程中，因此線框中仍然有感應(yīng)電流，選項(xiàng)D正確。二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分)9.如圖所示，一平行板電容器的兩極板與一電壓恒定的電源相連，極板水平放置，極板間距為d，在下極板上疊放一厚度為l的金屬板，金屬板上部空間有一帶正電粒子P靜止在電容器中，當(dāng)把金屬板從電容器中快速抽出后，粒子P開始運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g。則下列判斷正確的是()A．上極板帶負(fù)電B．粒子開始向上運(yùn)動(dòng)C．粒子剛開始運(yùn)動(dòng)的加速度大小為eq\f(l,d)gD．粒子剛開始運(yùn)動(dòng)的加速度大小為eq\f(l,d－l)g解析：選AC金屬板抽出前，帶正電粒子P靜止在電容器中，粒子受重力和電場(chǎng)力，處于平衡狀態(tài)，可知上極板帶負(fù)電，故A正確；抽出金屬板后，極板間距增大，電壓不變，可知電場(chǎng)強(qiáng)度減小，則粒子所受電場(chǎng)力減小，那么粒子向下運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；開始時(shí)粒子受力平衡，有mg＝qeq\f(U,d－l)，把金屬板從電容器中快速抽出后，根據(jù)牛頓第二定律，有mg－qeq\f(U,d)＝ma，聯(lián)立解得a＝eq\f(l,d)g，故C正確，D錯(cuò)誤。10.如圖所示，水平放置的平行板電容器上極板帶正電，從上極板的左端A點(diǎn)緊貼上極板以初速度v0水平向右射入一個(gè)帶正電的粒子，粒子重力不計(jì)。當(dāng)粒子的水平分速度與豎直分速度的大小之比為1∶2時(shí)，其恰好從下極板的右端B點(diǎn)射出。設(shè)極板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間距為d，則()A．極板長(zhǎng)L與板間距d滿足關(guān)系d＝LB．極板長(zhǎng)L與板間距d滿足關(guān)系d＝2C．若粒子初速度為2v0，則粒子從電容器中飛出時(shí)距上極板e(cuò)q\f(d,2)D．若粒子初速度為2v0，則粒子從電容器中飛出時(shí)距上極板e(cuò)q\f(d,4)解析：選AD帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，其在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度恒為v0，豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)粒子恰好從B點(diǎn)射出時(shí)，它的水平分速度與豎直分速度的大小之比為1∶2，即此時(shí)豎直方向的分速度為2v0，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，豎直方向的平均速度為v0，且水平分運(yùn)動(dòng)和豎直分運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，設(shè)為t，故eq\f(d,L)＝eq\f(v0t,v0t)＝1，故B錯(cuò)誤，A正確。若粒子初速度為2v0，則粒子飛出電場(chǎng)所用的時(shí)間變?yōu)樵瓉淼囊话?。根?jù)y＝eq\f(1,2)at2可知，粒子從電容器中飛出時(shí)距上極板的距離變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,4)，即eq\f(d,4)，故C錯(cuò)誤，D正確。11．將兩個(gè)完全相同的電流計(jì)改裝成兩個(gè)量程不同的電流表A1、A2，已知改裝后電流表A1、A2的量程分別為I1＝0.6A、I2＝3A，將兩個(gè)改裝后的電流表接在電路中，兩電流表都沒有燒毀。則下列說法正確的是()A．改裝后兩電流表A1和A2的電阻之比為R1∶R2＝1∶5B．將改裝后的電流表串聯(lián)，接通電路A1和A2的偏轉(zhuǎn)角之比為5∶1C．將改裝后的電流表串聯(lián)，接通電路A1和A2的示數(shù)之比為5∶1D．將改裝后的電流表并聯(lián)，接通電路A1和A2的示數(shù)之比為1∶5解析：選BD兩個(gè)電流表由小量程的電流計(jì)并聯(lián)電阻改裝而成，內(nèi)阻之比等于電流量程的反比，即R1∶R2＝5∶1，A錯(cuò)誤；兩個(gè)電流表串聯(lián)接入電路后，電流值相等，示數(shù)之比為1∶1，A1的量程為0.6A，A2的量程為3A，則指針偏角之比等于量程的反比，為5∶1，B正確，C錯(cuò)誤；兩電流表并聯(lián)，電壓值相等，示數(shù)之比等于電流量程之比，為1∶5，D正確。12．如圖所示，正四棱柱abcd-a′b′c′d′的中心軸線OO′處有一無限長(zhǎng)的載流直導(dǎo)線，已知直線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)在某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小跟該點(diǎn)到通電導(dǎo)線的距離成反比，對(duì)該電流的磁場(chǎng)，下列說法正確的是()A．同一條側(cè)棱上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都相等B．四條側(cè)棱上的磁感應(yīng)強(qiáng)度都相同C．在直線ab上，從a到b，磁感應(yīng)強(qiáng)度先增大后減小D．棱柱內(nèi)任一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度比棱柱側(cè)面上所有點(diǎn)都大解析：選AC因通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)分布規(guī)律是B∝eq\f(1,l)，故A、C正確，D錯(cuò)誤。四條側(cè)棱上的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，但不同側(cè)棱上的點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向不同，故B錯(cuò)誤。三、非選擇題(本題共6小題，共60分)13．(6分)某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。他根據(jù)老師提供的以下器材，畫出了如圖甲所示的原理圖。①電壓表V(量程3V，內(nèi)阻RV約為10kΩ)②電流表G(量程3mA，內(nèi)阻RG＝100Ω)③電流表A(量程3A，內(nèi)阻約為0.5Ω)④滑動(dòng)變阻器R1(0～20Ω，2A)⑤滑動(dòng)變阻器R2(0～500Ω，1A)⑥定值電阻R3＝0.5Ω⑦開關(guān)S和導(dǎo)線若干(1)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表A的量程太大，于是他將電流表G與定值電阻R3并聯(lián)，實(shí)際上是進(jìn)行了電表的改裝，則他改裝后的電流表對(duì)應(yīng)的量程是________A。(保留2位有效數(shù)字)(2)為了能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)為了操作方便，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是________。(填寫器材編號(hào))(3)該同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)原理圖測(cè)得數(shù)據(jù)，以電流表G的讀數(shù)為橫坐標(biāo)，以電壓表V的讀數(shù)為縱坐標(biāo)繪出了如圖乙所示的圖線，根據(jù)圖線可求出電源的電動(dòng)勢(shì)E＝1.50V，電源的內(nèi)阻r＝________Ω。解析：(1)改裝后的電流表量程為I＝IG＋eq\f(IGRG,R3)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0.003＋\f(0.003×100,0.5)))A≈0.60A。(2)為使電路中電流較大，并且方便調(diào)節(jié)，故實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是阻值范圍較小的R1，即④。(3)由(1)可知，改裝后電流表的量程是電流表G量程的200倍，由E＝200IGr＋U，得U＝E－200IGr，則r＝eq\f(1,200)×eq\f(ΔU,ΔIG)＝eq\f(1.50－1.10,2.0×200×10－3)Ω＝1.0Ω。答案：(1)0.60(2)④(3)1.014．(8分)某同學(xué)為了測(cè)量一根鉛筆芯的電阻率，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路測(cè)量該鉛筆芯的電阻值。所用器材有電流表A1、A2，電阻箱R1，滑動(dòng)變阻器R2，待測(cè)鉛筆芯Rx，電源E，開關(guān)S及導(dǎo)線等。操作步驟如下：調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和電阻箱的阻值達(dá)到最大；閉合開關(guān)，適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和電阻箱的阻值；記錄兩個(gè)電流表A1、A2的示數(shù)分別為I1、I2。請(qǐng)回答以下問題：(1)若電流表的內(nèi)阻可忽略，則電流表示數(shù)I2＝________I1時(shí)，電阻箱的阻值等于待測(cè)鉛筆芯的電阻值。(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量該鉛筆芯的直徑，螺旋測(cè)微器的示數(shù)如圖乙所示，則該鉛筆芯的直徑為________mm。(3)已測(cè)得該鉛筆芯的長(zhǎng)度L＝20.00cm，電阻箱的讀數(shù)為5.00Ω，根據(jù)上面測(cè)量的數(shù)據(jù)可計(jì)算出鉛筆芯的電阻率ρ＝________Ω·m(結(jié)果保留2位小數(shù))。(4)若電流表A2的內(nèi)阻不能忽略，仍利用(1)中方法，則鉛筆芯電阻的測(cè)量值________(填“大于”“小于”或“等于”)真實(shí)值。解析：(1)由并聯(lián)電路特點(diǎn)可知，當(dāng)I2＝eq\f(1,2)I1時(shí)，電阻箱的阻值與待測(cè)鉛筆芯的阻值相等。(2)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為1.000mm。(3)由公式R＝ρeq\f(L,S)，得鉛筆芯的電阻率ρ＝eq\f(RS,L)＝eq\f(πRd2,4L)≈1.96×10－5Ω·m。(4)電流表A2的內(nèi)阻不能忽略時(shí)，電流表A2與電阻箱的電阻之和等于待測(cè)鉛筆芯的電阻，即電阻的測(cè)量值小于真實(shí)值。答案：(1)eq\f(1,2)(2)1.000(3)1.96×10－5(4)小于15．(10分)如圖所示，水平放置的兩平行金屬板A、B的間距為d，電容為C，開始時(shí)兩極板均不帶電，A板接地且中央有小孔?，F(xiàn)將帶電荷量為q、質(zhì)量為m的帶電液滴從小孔(和A板面積相比足夠小)正上方h高處的O點(diǎn)無初速度滴下，液滴落到B板后電荷全部傳給B板。(1)若液滴在A、B間可做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則此液滴是第幾滴？(2)能夠到達(dá)B板的液滴不會(huì)超過多少滴？解析：(1)隨著液滴的不斷滴下，B板所帶電荷量不斷增加，由C＝eq\f(Q,U)知，兩極板間電壓也不斷增加。由E＝eq\f(U,d)知，兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度也不斷增加。當(dāng)帶電液滴做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由平衡條件有qE＝mg又E＝eq\f(U,d)＝eq\f(Q,Cd)，Q＝nq所以nq＝Cdeq\f(mg,q)，解得n＝eq\f(Cdmg,q2)故第eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(Cd\f(mg,q2)＋1))滴帶電液滴在A、B間為勻速直線運(yùn)動(dòng)。(2)設(shè)能夠到達(dá)B板的液滴不會(huì)超過n′滴，且第(n′－1)滴到達(dá)B板的速度恰好為零。對(duì)第n′滴液滴，由動(dòng)能定理得qU′＝mg(h＋d)又U′＝eq\f(Q′,C)＝eq\f(n′－1q,C)聯(lián)立解得n′＝eq\f(mgCh＋d,q2)＋1。答案：(1)第eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(Cdmg,q2)＋1))滴(2)eq\f(mgCh＋d,q2)＋116.(10分)在如圖所示的電路中，已知電源電動(dòng)勢(shì)E＝3V，內(nèi)阻r＝1Ω，電阻R1＝2Ω，滑動(dòng)變阻器R的阻值可連續(xù)增大，問：(1)當(dāng)R多大時(shí)，R消耗的功率最大？最大功率為多少？(2)當(dāng)R多大時(shí)，R1消耗的功率最大？最大功率為多少？(3)當(dāng)R多大時(shí)，電源的輸出功率最大？最大功率為多少？解析：(1)把R1視為電源內(nèi)電路的一部分，則當(dāng)R＝R1＋r＝3Ω時(shí)，R消耗的功率最大，其最大值為Pmax＝eq\f(E2,4R)＝0.75W。(2)對(duì)定值電阻R1，當(dāng)電路中的電流最大時(shí)其消耗的功率最大，此時(shí)R＝0，所以P1＝I2R1＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(E,R1＋r)))2R1＝2W。(3)當(dāng)r＝R外時(shí)，電源的輸出功率最大，但在本題中外電阻最小為2Ω，不能滿足以上條件，分析可得當(dāng)R＝0時(shí)電源的輸出功率最大，P出＝I2R1＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(E,R1＋r)))2R1＝2W。答案：(1)3Ω0.75W(2)02W(3)02W17．(12分)如圖所示，一帶電荷量為q＝－5×10－3C，質(zhì)量為m＝0.1kg的小物塊處于一傾角為θ塊恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8