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如图所示,电源电动势E=10V,内电阻r=1.0Ω,电阻R1=5.0Ω、R2=8.0Ω、R3=2.0Ω、R4=6.0Ω,R5=4.0Ω,水平放置的平行金属板相距d=2.4cm,原来单刀双掷开关S接b,在两板中心
网友投稿 2022-10-22 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,电源电动势E=10V,内电阻r=1.0Ω,电阻R
1
=5.0Ω、R
2
=8.0Ω、R
3
=2.0Ω、R
4
=6.0Ω,R
5
=4.0Ω,水平放置的平行金属板相距d=2.4cm,原来单刀双掷开关S接b,在两板中心的带电微粒P处于静止状态;现将单刀双掷开关S迅速接到c,带电微粒与金属板相碰后即吸附在金属板上,取g=10m/s
2
,不计平行板电容器充放电时间,求
(1)开关S接b时,金属板两板间的电压为多大?
(2)开关S接c时,金属板两板间的电压为多大?
(3)带电微粒在金属板中的运动时间.
◎ 答案
(1)由闭合电路欧姆定律有:
I=
E
R+r
①
而 R=
R
1
+
(R
3
+R
4
)R
2
R
2
+R
3
+R
4
=9Ω
代入①式解得 I=1A
则U
1
=IR
1
=5V,
U
3
=
I
2
R
3
=1
V,
U
4
=
I
2
R
4
=3
V②
当开关S接b时,金属板两板间的电压为R
1
和R
3
的电压和,则金属板两板间的电压为6V;
(2)开关S接c时,金属板两板间的电压为R
4
两端的电压,则金属板两板间的电压为3V;
(3)设微粒的质量为m,带电量为q,S接b时微粒P处于静止状态,微粒应带负电,且有 mg=q
U
1
+U
3
d
③
设S接c时微粒P的加速度为a,在金属板中运动时间为t,则有
mg=q
U
4
d
④
d
2
=
1
2
at
2
⑤
由②~⑤式代入数据解得 t=0.04s
答:(1)开关S接b时,金属板两板间的电压为6V;
(2)开关S接c时,金属板两板间的电压为3V;
(3)带电微粒在金属板中的运动时间为0.04s.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,电源电动势E=10V,内电阻r=1.0Ω,电阻R1=5.0Ω、R2=8.0Ω、R3=2.0Ω、R4=6.0Ω,R5=4.0Ω,水平放置的平行金属板相距d=2.4cm,原来单刀双掷开关S接b,在两板中心…”主要考查了你对 【共点力的平衡】,【电容的定义式】,【闭合电路欧姆定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/320755.html
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