水平放置的平行板电容器,两极板A、B相距5mm,电容为50μF,(1)当将其充电到两板电势差为100V时,这时电容器的带电量为多少库仑?(2)当两板电势差为10

水平放置的平行板电容器,两极板A、B相距5mm,电容为50μF,(1)当将其充电到两板电势差为100V时,这时电容器的带电量为多少库仑?(2)当两板电势差为10

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水平放置的平行板电容器,两极板A、B相距5mm,电容为50μF,
(1)当将其充电到两板电势差为100V时,这时电容器的带电量为多少库仑?
(2)当两板电势差为100V,一个质量为1.0×10-14Kg的带负电尘埃正好在板间静止,电容器上极板带何种电荷?该尘埃带电量为多少?(取重力加速度g=10m/s2
(3)如图二所示,R1=14Ω,R2=9Ω.当开关处于位置1时,电流表读数I1=0.1A;当开关处于位置2时,电流表读数I2=0.15A.求电源的电动势E和内电阻r.
答案
(1)电容器带电量为q=UC=100×50×10-6C=5×10-3C;
(2)尘埃静止故尘埃受电场力方向向上,故上极板带电为正电;
Eq=mg,
解得:q=
mg
E
=
1.0×10-14×10
100
C=1.0×10-15C;
(3)由闭合电路欧姆定律可知:开关接1时:E=I1(R1+r)
开关接2时:E=I2(R2+r)
代入数据联立解得:
E=1.5V
r=1Ω
答:(1)电容器带是量为5×10-3C;(2)尘埃的带电量为1.0×10-15C;(3)电源的电动势为1.5V;内阻为1Ω.
举一反三
如图所示的电路中,电源的电动势为E=4V,内阻r=0.5Ω;R1=3Ω,R2=6Ω,R3=1.5Ω,C=20μF,开关S1、S2断开,求:
(1)当开关S1、S2断开时,通过电阻R3的电流;
(2)当开关S1、S2断开时,R2消耗的电功率和电源的输出功率;
(3)当开关S1接通、S2断开时,通过电阻R3的电流
(4)当开关S1、S2都接通时,电路稳定后,电容器所带的电荷量是多少?
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如图所示电路中,电源内阻不可忽略,R1为定值电阻,R为一滑动变阻器,P为滑动片,若将滑动片向下滑动,则(  )
A.电压表的读数变小B.R上消耗功率变大
C.R1上消耗功率变大D.总电流变小

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如图a为一个电灯两端电压与通过它的电流的变化关系曲线.由图可知,两者不成线性关系,这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故,参考这条曲线回答下列问题(不计电流表和电池的内阻).
(1)若把三个这样的电灯串联后,接到电动势为12V的电源上,求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻;
(2)如图b所示,将两个这样的灯泡并联后再与10Ω的定值电阻串联,接在电动势为8V的电源上,求通过电流表的电流值以及每个灯的实际功率.
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如图甲所示.R为电阻箱(0-99.9Ω).置于阻值最大位置,Rx为未知电阻.(1)断开K2,闭合K1,逐次减小电阻箱的阻值,得到一组R,I的值,并依据R,I值作出了如图乙所示的R-
1
I
图线,(2)断开K2,闭合K1,当R调至某一位置时,电流表的示I1=1.0A;保持电阻箱的位置不变,断开K1,闭合K2,此时电流表的示数I2=0.8A.据以上数据可知(安培表内阻不计)(  )
A.电源电动势为3.0V
B.电源内阻为0.5Ω
C.Rx的阻值为0.5Ω
D.K1断开、K2接通时,随着R的减小,电源输出功率一直增大

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如图1所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,R3为一滑动变阻器.当其滑片P从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图2所示,其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的.求:
(l)电源的电动势和内阻.
(2)定值电阻R2的阻值.
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