问题
问答题
如图为一测速计原理图，滑动触头P与某运动物体相连，当P匀速滑动时，电流表有一定的电流通过，从电流表示数可得到运动物体的速度，已知电源电动势E=4V，内阻r=10Ω，AB为粗细均匀的电阻丝，阻值R=30Ω，长度L=30cm，电容器电容C=50μF，现测得电流表示数为0.05mA，方向由N流向M，试求物体速度的大小和方向．
答案
估算流过电阻丝上的电流为
I=
=E R+r
A=100mA，远远大于电容器上的充放电电流，故电容器对电路的影响较小，电阻丝与电源串联．4 30+10
当P移动△x时，电容器上电压的变化为△U，
△U=I△R=
?△x，E?R (R+r)?L
其充放电电流IC=
=△Q t
=C?△U t
?CER (R+r)?L
，△x t
又v=
，所以v=△x t
=0.1m/sIc(R+r)L CER
又因Ic由N流向M，电容器放电，P右移，物体移动方向向右．
故物体移动的速度为0.1m/s，方向向右．