如圖所示的電路中,平行板電容器的電容為C,兩板水平放置間距為d,兩板間有一帶電小球,質(zhì)量為m,帶電量為q,初始時電鍵S處于斷開狀態(tài).小球靜止在電容器的兩板間.已知電源內(nèi)阻為r,且電阻R1=2R2=4r,重力加速度為g.求:

(1)電源的電動勢ε;

(2)閉合電鍵后,電容器所帶的電量Q;

(3)閉合電鍵后,小球的加速度a的大。

答案:
解析:

  解:(1)電鍵斷開時,電容器上的電壓等于電動勢ε,設(shè)兩板間電場強度為E.由小球受力,根據(jù)平衡條件得qE=mg(2分)

  由勻強電場的場強與電勢差關(guān)系得E=(2分)

  解得ε=(1分)

  (2)電鍵閉合后,電容器上的電壓等于電阻R2上的電壓,由閉合電路歐姆定律得

  U=ε(2分)

  由電容公式得Q=CU(2分)

  解得Q=(2分)

  (3)由受力圖,根據(jù)牛頓第二定律得mg-q=ma(2分)

  代入已知量解得a=g(2分)


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示的電路中,平行板電容器C的極板水平放置,當(dāng)S斷開時,極板間的帶電塵粒P處于靜止,把S閉合,則帶電塵粒將 ( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:021

如圖所示的電路中,平行板電容器的極板水平放置,板間有一質(zhì)量為m的帶電油滴懸浮在兩板間靜止不動,要使油滴向下運動,下列所采用的辦法可行的是:[   ]

 

A、將R1的阻值調(diào)大;

B、將R1的阻值調(diào);

C、將R2的阻值調(diào)大;

D、將R3的阻值調(diào)大。

 

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科目:高中物理 來源:物理教研室 題型:021

如圖所示的電路中,平行板電容器的極板水平放置,板間有一質(zhì)量為m的帶電油滴懸浮在兩板間靜止不動,要使油滴向下運動,下列所采用的辦法可行的是:[   ]

 

A、將R1的阻值調(diào)大;

B、將R1的阻值調(diào)小;

C、將R2的阻值調(diào)大;

D、將R3的阻值調(diào)大。

 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示的電路中,平行板電容器C的極板水平放置,當(dāng)S斷開時,極板間的帶電塵粒P處于靜止,把S閉合,則帶電塵粒將 (  )
A.向上運動
B.向下運動
C.因不知塵粒種類和電荷量,所以無法判斷
D.因為不知道R1、R2的值,所以無法判斷
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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年吉林省長春十一中高二(上)期中物理試卷(理科)(解析版) 題型:選擇題

如圖所示的電路中,平行板電容器C的極板水平放置,當(dāng)S斷開時,極板間的帶電塵粒P處于靜止,把S閉合,則帶電塵粒將 ( )

A.向上運動
B.向下運動
C.因不知塵粒種類和電荷量,所以無法判斷
D.因為不知道R1、R2的值,所以無法判斷

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