三、论述计算题(共40分)
图14
15.(10分)如图14所示，电子以速度v0沿与电场垂直的方向从A点飞入匀强电场，并且从另一侧的B点沿与电场成150°角的方向飞出，已知电子的质量为m，电荷量为e，求A、B两点的电势差.
解：电子在电场里做类平抛运动.由几何关系v=v0/cos60°=2v0，由动能定理：eU=mv2-mv，即eU=mv，所以U=.
图15
16.(10分)如图15所示，电源的电动势E=110 V，电阻R1=21 Ω，电动机绕线的电阻R0=0.5 Ω，开关S1始终闭合.当开关S2断开时，电阻R1的电功率是525 W;当开关S2闭合时，电阻R1的电功率是336 W，求：
(1)电源的内电阻;
(2)开关S2闭合时流过电源的电流和电动机的输出的功率.
解：(1)S2断开时：E=I(R1+r)且P1=I2·R1，所以r=1 Ω.
(2)S2闭合时：P2=IR1，所以I1=4 A，所以U并=I1R1=84 V，所以U内=E-U并=26 V，所以I总==26 A.
所以I2=I总-I1=22 A，
所以P出=U并I2-I·R0=1 606 W.
