◎ 题目

如图所示的电路中，电容器电容C=1μF，线圈的自感系数L=0.1mH，先将电键S拨至a，这时电容器内有一带电液滴恰保持静止．然后将电键S拨至b，经过t=3.14×10-5s，油滴的加速度是多少？当油滴的加速度a为何值时，LC回路中的振荡电流有最大值？（g=10m/s2，研究过程中油滴不与极板接触）

◎ 答案

当S拨至a时，油滴受力平衡，显然带负电，所以有： mg=q U d 当S拨至b时，LC回路中有震荡电流，其振荡周期为： T=2π LC =2×3.14× 0.1×10-3×1×10-6 =6.28×10-5s 当t=3.14×10-5s时，电容器恰好反向充电结束，此时油滴受到向下的电场力，由牛顿第二定律得： qU d +mg=ma 以上式子联立，代入数据得： a=20m/s2 当震荡电流最大时，两极板间电压为零，板间没有电场，油滴仅受重力作用 所以有： mg=ma' 得：a'=g=10m/s2 答：经过t=3.14×10-5s，油滴的加速度是20m/s2，当油滴的加速度a为10m/s2时，LC回路中的振荡电流有最大值．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示的电路中，电容器电容C=1μF，线圈的自感系数L=0.1mH，先将电键S拨至a，这时电容器内有一带电液滴恰保持静止．然后将电键S拨至b，经过t=3.14×10-5s，油滴的加速度是…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】，【带电粒子在电场中运动的综合应用】，【自感现象】  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。