问题 问答题

如图所示,将电动势E=1.5V、内阻r=0.5Ω的电源,与一粗细均匀的电阻丝相连,电阻丝的长度L=0.3m,电阻R=100Ω,当滑动片以v=5×10-3m•s-1的速度向右滑动时,电流表G的读数为多少?并指出电流表的正负极,已知电容器的电容C=2μF.

答案

据欧姆定律,电阻丝两端的电压表示数为

U=

R
R+r
E,

由于电阻丝粗细均匀,设单位长度上所加的电压为△U,则

△U=

ER
(R+r)L

在△t时间内,滑动头在电阻丝上向右滑动的距离为x=v△t

故在△t时间内,电容器两端电压的减少量为

Uc=△Ux=

ERv△t
(R+r)L

相应电量的减少量为

△Q=C△Uc=

CERv△t
(R+r)L

故流过电流表G的电流强度为

I=

△Q
△t
=
ERvC
(R+r)L

代入数据得I=5×10-8A.

原来电容器电压最大时,电容器左极板带正电荷,右极板带负电荷.当变阻器滑片向右滑动时,电容器两端电压减少,电容器要放电,放电电流从正极板经变阻器和电流表流回负极板.所以通过电流表的电流方向是由右向左.即电流表的右端是正极、左端是负极

答:电流表G的读数为5×10-8A,电流表的右端是正极、左端是负极.

单项选择题
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