问题
计算题
如图所示，一对间距d=0.2m、竖直放置的平行金属板M、N分别接于电路中的B、P两点，P为变阻器R2的中点，平行金属板的内部是绝缘（无电流通过）的，其间产生的电场可视为匀强电场。现将一带电小球c用质量不计的绝缘细线悬挂于电场中某点，小球质量m=1×10-6kg，电量q=1×10-8C。小球静止时悬线与竖直方向的夹角α=37°，变阻器R2的总阻值为500Ω，定值电阻R1=1480Ω，电源内阻r=20Ω。求：
（1）小球所在位置电场强度Ec的大小；
（2）电路中流经电阻R1的电流强度；
（3）电源电动势E。
答案
解：（1）小球受到三个力平衡，由平衡条件得到：mgtanα=qEc，
解出Ec=
=
=750N/C
（2）UBP=Ecd=750×0.2V =150V
I=
A=0.6A
（3）闭合电路欧姆定律：E= I (r+ R1+ R2)= 0.6×(20+1480+500)V =1200V。