一电路如图所示,电源电动势E=28V,内阻r=2Ω,电阻R1=12Ω,R2=4Ω,R3=8Ω,C为平行板电容器,其电容C=3.0pF,虚线到两极板距离相等,极板
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一电路如图所示,电源电动势E=28V,内阻r=2Ω,电阻R1=12Ω,R2=4Ω,R3=8Ω,C为平行板电容器,其电容C=3.0pF,虚线到两极板距离相等,极板
题型:不详
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来源:
一电路如图所示,电源电动势E=28V,内阻r=2Ω,电阻R
1
=12Ω,R
2
=4Ω,R
3
=8Ω,C为平行板电容器,其电容C=3.0pF,虚线到两极板距离相等,极板长L=0.20m,两极板的间距d=1.0×10
-2
m.
(1)开关S处于断开状态时电容器所带电量为多少?
(2)若开关S断开时,有一带电微粒沿虚线方向以v
0
=2.0m/s的初速度射入C的电场中,刚好沿虚线匀速运动,问:当开关S闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中,能否从C的电场中射出?(要求写出计算和分析过程,g取10m/s
2
)
答案
(1)S断开时,电阻R
3
两端电压为
U
3
=
R
3
R
2
+
R
3
+r
E=16V
则所求流过R
4
的总电量为Q=CU
3
=4.8×10
-11
C
(2)S闭合后,外阻为
R=
R
1
(
R
2
+
R
3
)
R
1
+(
R
2
+
R
3
)
=6Ω
路端电压为
U=
RE
R+r
=21V
电阻R
3
两端电压为
U
′3
=
R
3
U
R
2
+
R
3
=14V
设微粒质量为m,电量为q,当开关S断开时有:
q
d
U
3
=mg
当开关S闭合后,设微粒加速度为a,则
mg-
qU
′3
d
=ma
设微粒能从C的电场中射出,则水平方向:
t=
L
v
0
竖直方向:
y=
1
2
a
t
2
由以上各式求得:
y=6.25×1
0
-3
m>
d
2
故微粒不能从C的电场中射出
举一反三
在如图所示的电路中,电源的电动势E=3.0V,内阻r=1.0Ω;电阻R
1
=10Ω,R
2
=10Ω,R
3
=30Ω,R
4
=35Ω;电容器的电容C=100μF.电容器原来不带电,求:
(1)接通开关S待电路稳定后电容器两板间的电压U
C
;
(2)接通开关S到电路稳定过程中流过R
4
的总电荷量Q.
题型:不详
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|
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平行板电容器所带电荷量增加了4.0×10
-8
C,两板间的电压相应地增加了2.0V,而达到10.0V,那么该电容器的电容值C=______F;如果再将两极板上的电量各自减少一半,则电容器两板间的电压将是______V.
题型:不详
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|
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如图所示,一个平行金属板电容器的电容为1.5×10
-8
F,其某极板上的电荷为1.35×10
-6
C.若有一个电荷为+2e的质点小球从正极板中间的小孔的上方掉入平行金属板电容器的电场中,落到负极板上.求:
①电容器两极间电压?
②此过程中电场力对该小球做了多少功?
题型:不详
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|
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如图所示,螺线管的导线的两端与两平行金属板相接,一个带负电的小球用丝线悬挂在两金属板间,并处于静止状态,若条形磁铁突然插入线圈时,小球的运动情况是( )
A.向左摆动
B.向右摆动
C.保持静止
D.无法判定
题型:不详
难度:
|
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如图所示的实验装置中,平行板电容器充电后断开电源连接并保持良好绝缘,下列哪些操作理论上可使静电计指针张角变小?( )
A.其它条件不变,两板间插入电介质
B.其它条件不变,减小两板的正对面积
C.其它条件不变,减小两板间距离
D.其它条件不变,保持良好绝缘情况下紧B板插入厚度小于板间距离的电中性金属板
题型:不详
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|
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