如圖14所示，ε1=3V，r1=0.5Ω，R1=R2=5.5Ω，平行板電容器的兩板距離d=1cm，當電鍵K接通...

問題詳情：

如圖14所示，ε1=3V，r1=0.5Ω，R1=R2=5.5Ω，平行板電容器的兩板距離d=1cm，當電鍵K接通時，極板中的一個質量m=4×10-3g，電量為q=1.0×10-7C的帶電微粒恰好處於靜止狀態。求：

（1）K斷開後，微粒向什麼方向運動，加速度多大？

（2）若電容為1000pF，K斷開後，有多少電量的電荷流過R2？

【回答】

解：(1)當K接通電路穩定時，等效電路圖如圖所示。ε1、r1和R1形成閉合迴路，A，B兩點間的電壓為：

  電容器中帶電粒子處於平衡狀態，則所受合力為零，F－mg＝0在B，R2，ε2，C，A支路中沒有電流，R2兩端等勢將其簡化，U＋ε2=UAB，ε2=U－UAB=1.25V

當K斷開電路再次達到穩定後，迴路中無電流電路結構為圖所示。電容器兩端電壓U′=ε2=1.25V

   即帶電粒子將以6.875m/s2的加速度向下做勻加速運動。

(2)K接通時，電容器帶電量為Q=CU=4×1O-9C……2分,K斷開時，電容器帶電量為Q′=CU′=1.25×10-9(C)

△Q＝Q—Q′=2.75×10-9C,有總量為2.75×10-9(C)的電子從R2由下至上流過。

知識點：未分類

題型：計算題