如圖所示電路，電源電動勢E=3V，內阻r=1Ω，兩個定值電阻阻值R1=R2=2Ω，電容器的電容C=20μF。開...

問題詳情：

如圖所示電路，電源電動勢E=3 V，內阻r=1 Ω，兩個定值電阻阻值R1=R2

=2 Ω，電容器的電容C=20 μF。開關全部閉合時，一顆帶電油滴恰能在極板間靜止。取重力加速度g=10 m/s2，求：

(1)極板的帶電荷量大小；

(2)電源的效率；

(3)斷開開關S2(認為電容器充放電過程極快完成)，油滴加速度的大小和方向。

【回答】

(1)4×10-5 C　(2)66.7%

(3)5 m/s2　方向豎直向上

【解析】(1)迴路電流I==1 A

電容器兩板間電壓U=IR1=2 V

電容器帶電荷量Q=CU=4×10-5 C

(2)電源輸出功率P=IU=2 W

電源總功率P總=IE=3 W

電源效率η=×100%≈66.7%

(3)設油滴帶電荷量為q，極板間距為d

開始時q=mg

後來q-mg=ma

解得a=5 m/s2，方向豎直向上

知識點：未分類

題型：計算題