半徑L=5m、電阻不計的金屬圓環水平放置，O為圓環的圓心，其內部存在著方向豎直向上、大小B=1T的勻強磁場（圖中未畫出），OA是一個長度為L的金屬棒，它可繞O點旋轉，且始終與金屬圓環接觸良好。一電路的兩端分別與金屬圓環和O點連接，如圖所示。已知金屬棒OA的電阻r=10Ω，滑動變阻器接入電路阻值R1=10Ω，定值電阻的阻值R2=5Ω，電容器的電容C=0.1F。當金屬棒OA繞O點以某一角速度勻速轉動時，電容器的電荷量q=0.5C。
（1）求金屬棒勻速轉動的角速度；
（2）改變R1接入電路的阻值，當R1、R2消耗的電功率之和最大時，求電容器的電荷量。
【考點】含容電路的動態分析；電容的概念、單位與物理意義．
【答案】（1）金屬棒勻速轉動的角速度為2rad/s；
（2）改變R1接入電路的阻值，當R1、R2消耗的電功率之和最大時，電容器的電荷量為0.625C。
（2）改變R1接入電路的阻值，當R1、R2消耗的電功率之和最大時，電容器的電荷量為0.625C。
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權屬菁優網所有，未經書面同意，不得復制發布。
發布：2024/4/20 14:35:0組卷：22引用：2難度：0.5
相似題
-
1．有一種測量壓力的電子秤，其原理圖如圖所示。E是內阻不計、電動勢為6V的電源。R0是一個阻值為300Ω的限流電阻。G是由理想電流表改裝成的指針式測力顯示器。R是一個壓敏電阻，其阻值可隨壓力大小變化而改變，其關系如下表所示。C是一個用來保護顯示器的電容器。秤臺的重力忽略不計，試分析：
（1）利用表中的數據歸納出電阻R隨壓力F變化的函數式R=Ω；壓力F/N 0 50 100 150 200 250 300 … 電阻R/Ω 300 280 260 240 220 200 180 …
（2）若電容器的耐壓值為5V，該電子秤的最大稱量值為 N；
（3）如果把電流表中電流的刻度變換成壓力刻度，則該測力顯示器的刻度 。（選填“均勻”或“不均勻”）發布：2024/12/29 19:0:2組卷：26引用：6難度：0.7 -
2．如圖（a）所示的電路中，K與L間接一智能電源，用以控制電容器C兩端的電壓Uc。若Uc隨時間t的變化如圖（b）所示，則下列描述電阻R兩端電壓UR隨時間t變化的圖像中，正確的是（ ）發布：2024/12/29 18:0:2組卷：150引用：3難度：0.5 -
3．如圖所示的電路中，電池的電動勢為E，內阻為r,R1、R2是兩個阻值固定的電阻，電容器的電容為C．當可變電阻R的滑片向上端移動時，通過R1的電流I1和通過R2的電流I2，電容器兩極板間的電壓U將如何變化（ ）
發布：2024/12/29 19:0:2組卷：29引用：6難度：0.7