5.在如图所示的图像中,直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系图线,曲线Ⅱ为某一小灯泡L的曲线,曲线Ⅱ与直线Ⅰ的交点坐标为(1.5,0.75),曲线Ⅱ在该点的切线与横轴的交点坐标为(1.0,0),用该电源直接与小灯泡L连接成闭合电路,由图像可知( )
A.电源电动势为2.0 V
B.电源内阻为
C.小灯泡L接入电源时的电阻为
D.小灯泡L实际消耗的电功率为1.125 W
【答案】D
【解析】AB.设该电源电动势为E,内阻为r,由闭合电路欧姆定律有
故AB错误;
CD.根据题意可知,当用该电源直接与小灯泡L连接成闭合电路时,灯泡L两端的电压为
故C错误,D正确。
故选D。
6.如图所示的直线加速器由沿轴线分布的金属圆筒(又称漂移管)A、B、C、D、E组成,相邻金属圆筒分别接在电源的两端。质子以初速度从O点沿轴线进入加速器,质子在金属圆筒内做匀速运动且时间均为T,在金属圆筒之间的狭缝被电场加速,加速时电压U大小相同。质子电量为e,质量为m,不计质子经过狭缝的时间,则下列说法不正确的是( )
A.MN所接电源的极性应周期性变化
B.金属圆筒的长度应与质子进入圆筒时的速度成正比
C.金属圆筒A的长度与金属圆筒B的长度之比为
D.质子从圆筒B射出时的速度大小为
【答案】C
【解析】A.因用直线加速器加速质子,其运动方向不变,由题图可知,A的右边缘为正极时,则在下一个加速时,B、C、D、E的右边缘均为正极,所以MN所接电源极性应周期性变化,故A正确,不符合题意;
B.质子在金属圆筒内做匀速运动,且时间均为T,由L=vT知金属圆筒的长度,L应与质子进入圆筒时的速度v成正比,故B正确,不符合题意;
CD.对于带电粒子在圆筒A分析可得
对于质子以初速度v0从O点沿轴线进入加速器,质子经1次加速,由动能定理可得
金属圆筒A的长度与金属圆筒B的长度之比为
金属圆筒A的长度与金属圆筒B的长度之比不一定是
,故C错误,符合题意;D正确,不符合题意。
故选C。
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