問題詳情:
如圖所示,電源電動勢E=9V,內電阻r=4.5Ω,變阻器Rl的最大電阻Rm=5.0Ω,R2=1.5Ω,R3=R4=1000Ω,平行板電容器C的兩金屬板水平放置.在開關S與a接觸且當電路穩定時,電源恰好有最大的輸出功率,在平板電容器正*引入一帶電微粒,也恰能靜止.那麼( )
A.在題設條件下,接入電路的阻值爲,電源的輸出功率爲
B.引入的微粒帶負電,當開關接向未接觸的過程中,微粒將向下運動
C.在題設條件下,的阻值增大時,兩端的電壓增大
D.在題設條件下,當開關接向b後,流過的電流方向爲
【回答】
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【分析】
根據當外電阻等於內電阻時,電源的輸出功率最大去求解;對微粒進行受力分析,根據微粒處於平衡狀態,判斷出微粒的電*.當開關接向b(未接觸b)的過程中,電容器電荷量未變,從而判斷出微粒的運動狀況;電路的動態分析抓住電動勢和內阻不變,結合閉合電路歐姆電路進行分析;找出開關接a和接b上下極板所帶電荷的電*,即可確定出電流的方向.
【詳解】
在開關S與a接觸且當電路穩定時,電源恰好有最大的輸出功率,可知,則電源的輸出功率,A正確;在開關S與a接觸且當電路穩定時,在平板電容器正*引入一帶電微粒,也恰能靜止微粒受重力和電場力平衡而上極板帶正電,可知微粒帶負電當開關接向未接觸的過程中,電容器所帶的電量未變,電場強度也不變,所以微粒不動,B錯誤;電容器所在的支路相當於斷路,在題設條件下,和及電源構成串聯電路,的阻值增大時,總電阻增大,總電流減小,兩端的電壓減小C錯誤;在題設條件下,開關接a時,上極板帶正電,當開關接向b後,下極板帶正電,流過的電流方向爲,D正確.
知識點:閉合電路的歐姆定律
題型:選擇題