【答案】
(1)1Ω(2)22A 1606W
【解析】解:(1)设S2断开时R1消耗的功率为P1,则代入数据可以解得r=1Ω.
(2)设S2闭合时R1两端的电压为U,消耗的功率为P2,则由闭合电路欧姆定律得 E=U+Ir,代入数据,得I=26A 流过R1的电流为I1,流过电动机的电流为I2,而I1+I2=I,所以I2=22A,
由UI2=P出+I22R0,代入数据得P出=1606W.
A,
,解得U=84V
,
【点评】解决本题的关键能够灵活运用闭合电路欧姆定律,以及知道电动机输入功率、输出功率、热功率的关系.
3.如图所示,在绝缘水平面上,相距为L的A、B两点分别固定着等量正点电荷.O为AB连线的中点,C、D是AB连线上两点,其中AC=CO=OD=DB=
.一质量为m电量为+q的小滑
块(可视为质点)以初动能E0从C点出发,沿直线AB向D运动,滑块第一次经过O点时的动能为n E0(n>1),到达D点时动能恰好为零,小滑块最终停在O点,求:
(1)小滑块与水平面之间的动摩擦因数μ; (2)C、O两点间的电势差UCO; (3)小滑块运动的总路程S.
【答案】(1)小滑块与水平面之间的动摩擦因数μ为(2)C、O两点间的电势差UCO为(3)小滑块运动的总路程S为
.
.
;
【解析】解:(1)由于C点与D点等势,滑块从C到D的过程中,电场力不做功,则小滑块第一次由C到D,由动能定理有: ﹣μmg?=0﹣E0
求得,小滑块与水平面间动摩擦因数为 μ=(2)由C第一次到O时,由动能定理得 ﹣μmg
+qUCO=nE0﹣E0,
;
解得,UCO=
(3)由C开始到最后停在O点,有:qUCO﹣μmgS=0﹣E0 由以上二式得:S=
故小滑块运动的总距离为:S=答:
(1)小滑块与水平面之间的动摩擦因数μ为(2)C、O两点间的电势差UCO为(3)小滑块运动的总路程S为
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.
;
【点评】电场中的动能定理的应用要注意电场力做功和路径无关,只和初末两点的电势差有关,故很容易可求得电场力的功.