题目内容
【题目】如图所示，四个电阻阻值均为R，电键S闭合时，有一质量为m，带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的中点．现打开电键S，这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动，并和此板碰撞，碰撞过程中小球没有机械能损失，只是碰后小球所带电量发生变化，碰后小球带有和该板同种性质的电荷，并恰能运动到另一极板，设两极板间距离为d，不计电源内阻，求：
（1）电源电动势E多大？
（2）小球与极板碰撞后所带的电量为多少？
【答案】（1）、
；（2）
【解析】
试题分析: (1)当S闭合时，设电容器电压为U，则有：
对带电小球受力分析得：
联立解得：
(2)断开S，设电容器电压为U′，则有：
U′<U，则电容器间场强减小，带电小球将向下运动．对带电小球运动的全过程，根据动能定理得：
联立解得：
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