问题 问答题

如图所示,电源电动势为10V,内电阻为0.5Ω,R1=5.5Ω,R2=4Ω,当S闭合时,一带电油滴恰好静止在水平放置的平行金属板间.求S断开时,油滴的加速度为多大?方向如何?

答案

当S闭合时,电容器与R2并联

U1=

R2E
R1+R2+r
=0.4E

对油滴静止,由平衡条件:mg=

U1
d
q,得到mg=
0.4qE
d

当S断开时,电容器与电源并联U2=E

对油滴,由牛顿第二定律:

U2
d
q-mg=ma,得到2.5mg-mg=ma

得a=1.5g=15m/s2,方向向上.

答:S断开时,油滴的加速度为15m/s2,方向向上.

选择题
综合题