在如图所示电路中,两个电池电动势均为E,内阻均为r,平行板电容器电容为C,电阻R1=r,R2=2r,电容器之间有一液滴质量为m,电荷量为q,开关闭合时,液滴恰好处于静止状态.

题目

在如图所示电路中,两个电池电动势均为E,内阻均为r,平行板电容器电容为C,电阻R1=r,R2=2r,电容器之间有一液滴质量为m,电荷量为q,开关闭合时,液滴恰好处于静止状态.
求：1开关闭合时,电容所带电荷量
2开关断开后,带电液滴的加速度
（图我一会儿上）

答案

答案： ⑴     上板带负电,下板带正电    ⑵4g  方向竖直向下

解析：

⑴等效电路如下图.电容器的电压电压CD两点间的电压为,所以电量为且上板电势低带负电,下板电势高带正电.

⑵开关断开后,右侧电源没有作用,所以和电容器串联的R2可以当成导线（电阻相对于电容器来说太小了）,所以电容器的电压为R1的电压为且上板带正电.原来闭合S时粒子静止竖直向上的电场力等于竖直向下的重力,现在电压变成了原来的3倍,且极板电性反了,所以电场力变成竖直向下了,且为原来的3倍,即3倍的重力.所以现在的合力为4G,所以加速度为方向竖直向下