◎ 题目

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/s2，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=R1+ (R3+R4)R2 R2+R3+R4 =9Ω代入①式解得  I=1A 则U1=IR1=5V，U3= I 2 R3=1V，U4= I 2 R4=3V② 当开关S接b时，金属板两板间的电压为R1和R3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R4两端的电压，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 U1+U3 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 U4 d ④ d 2 = 1 2 at2⑤ 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。