(12分)如图所示,一电荷量q=3×10-5C带正电的小球,用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。电键S闭合后,当小球静止时,细线与竖直方向的夹角α=37°。已知两板相距

◎ 题目

(12分)如图所示,一电荷量q=3×10-5C带正电的小球,用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。电键S闭合后,当小球静止时,细线与竖直方向的夹角α=37°。已知两板相距d=0.1m,电源电动势E=15v,内阻r=0.5Ω,电阻R1=3Ω,R2=R3=R4=8Ω。g取10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)电源的输出功率;
(2)两板间电场强度大小;
(3)带电小球质量。

◎ 答案

(1)28w   (2)140v/m   (3)

◎ 解析


试题分析:(1)据题意,电阻R2和R3并联后与R1串联,
则外电阻为Rw=7Ω,
据闭合电路欧姆定律可以计算总电流为:
电源输出功率为:
(2)电容器与外电阻并联,则电容器电压等于外电压。即:

两极板距离为d=0.1m,则极板内电场强度为:

(3)由于小球处于平衡状态,则据平衡条件有:

小球质量为:

◎ 知识点

    专家分析,试题“(12分)如图所示,一电荷量q=3×10-5C带正电的小球,用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。电键S闭合后,当小球静止时,细线与竖直方向的夹角α=37°。已知两板相距…”主要考查了你对  【电势差与电场强度的关系】  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。

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