Question

如圖所示的電路中，電容器的電容C＝1 μF，線圈的自感系數(shù)L＝0.1 mH，先將開關(guān)S撥至a，這時(shí)電容器內(nèi)有一帶電油滴恰能保持靜止，然后將開關(guān)S撥至b，經(jīng)過(guò)t＝3.14×10^－5 s，油滴的加速度是多少？當(dāng)油滴的加速度為何值時(shí)，LC回路中的振蕩電流有最大值？(g取10 m/s²，π＝3.14，研究過(guò)程中油滴不與極板接觸)

Answer 1

答案：
解析：

答案：20 m/s2　10 m/s2 　　解析：(1)當(dāng)S撥至a時(shí)，油滴受力平衡，顯然油滴帶負(fù)電，則mg＝qUd　�、� 　　當(dāng)S撥至b時(shí)，LC回路中有振蕩電流，振蕩周期為T，則T＝2π＝6.28×10－5 s． 　　當(dāng)t＝3.14×10－5 s時(shí)，電容器恰好反向充電結(jié)束，兩極板間場(chǎng)強(qiáng)與t＝0時(shí)兩板間場(chǎng)強(qiáng)等大方向，由牛頓第二定律得q＋mg＝ma　�、� 　　聯(lián)立①、②得a＝20 m/s2． 　　(2)當(dāng)振蕩電流最大時(shí)，電容器處于放電完畢狀態(tài)，兩極板間無(wú)電場(chǎng)，油滴僅受重力作用，則mg＝m，＝10 m/s2， 　　即當(dāng)油滴加速度為10 m/s2時(shí)，LC回路中振蕩電流有最大值．