问题 计算题

如图所示,电源电动势,电源的内阻,电阻两个定值电阻,C为平行板电容器,其电容C=3.0pF,虚线到两极板距离相等,极板长,两极板的间距,开关S断开时,有一带电微粒沿虚线方向以的初速度射入C的电场中,微粒恰能落到下板的正中央,已知该微粒的质量为,g取,试求:

小题1:开关断开时两极板间的电压

小题2:微粒所带电荷的电性和电荷量q

小题3:当开关S闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中,带点微粒在极板中运动的竖直偏移量为多少?

答案

小题1:16V

小题2:

小题3:

(1)电容器两极板间的电压等于两端电压,开关S断开时,电路中的总电流

电容器的极板电压                        ( 4分)

(2)粒子进入匀强电场中受到重力和电场力作用,做抛体运动,则有

水平方向:

竖直方向:

解得                                    ( 4分)

电场力的方向一定竖直向上,故微粒一定带负电。         (2分)

由牛顿第二定律得

联立解得                              (2分)

(3)开关闭合后,两极板的电压变小,那么粒子运动的加速度变大,微粒仍打在极板上,竖直偏移量                              (3分)

选择题
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