问题详情:
如图所示,E=l0V,r=1Ω,R1=R3=5Ω,R2=4Ω,C=100,当断开时,电容器中带电粒子恰好处于静止状态;求:
(1) S闭合后,带电粒子加速度的大小和方向;
(2) S闭合后流过R3的总电荷量.
【回答】
(1) g,方向竖直向上 (2)4×10-4C
【详解】
(1)开始带电粒子恰好处于静止状态,必有qE=mg且qE竖直向上.
S闭合后,qE=mg的平衡关系被打破.
S断开时,带电粒子恰好处于静止状态,设电容器两极板间距离为d,有
,
S闭合后,
设带电粒子加速度为a,则
,
解得a=g,方向竖直向上.
(2)S闭合后,流过R3的总电荷量等于电容器上电荷的增加量,所以
ΔQ=C(UC′-UC)=4×10-4C
知识点:闭合电路的欧姆定律
题型:解答题