题目内容
如图所示，电源电动势为10V，内电阻为0.5Ω，Ｒ1＝5.5Ω，Ｒ2＝4Ω，当S闭合时，一带电油滴恰好静止在水平放置的平行金属板间。求S断开时，油滴的加速度为多大？方向如何？取g=10
a=1.5g=15m/s2，方向：竖直向上
分析：当S闭合时，电容器与R2并联，根据欧姆定律得到电容器的电压与电源电动势的关系．由油滴静止，根据平衡条件得到，重力与板间电压的关系．S断开时，电路中没有电流，板间电压等于电源的电动势，根据牛顿第二定律得到加速度与板间电压的关系，再联立求解加速度的大小．由于板间电压增大，场强增大，油滴的加速度方向向上．
解答：解：当S闭合时，电容器与R2并联
U1= R2E/(R1+R2+r)=0.4E
对油滴静止，由平衡条件：mg= U1q/d，得到mg=0.4qE/d
当S断开时，电容器与电源并联U2=E
对油滴，由牛顿第二定律：U2q/d-mg=ma，得到2.5mg-mg=ma
得a=1.5g=15m/s2，方向向上．
答：S断开时，油滴的加速度为15m/s2，方向向上．
点评：本题是电路与电场、力学知识的综合，考查处理综合题的能力．电容器的电压与所并联电路的电压相等．电路稳定后，电容器所在电路电流为零，其电压等于所在电路两端的电压．
解答：解：当S闭合时，电容器与R2并联
U1= R2E/(R1+R2+r)=0.4E
对油滴静止，由平衡条件：mg= U1q/d，得到mg=0.4qE/d
当S断开时，电容器与电源并联U2=E
对油滴，由牛顿第二定律：U2q/d-mg=ma，得到2.5mg-mg=ma
得a=1.5g=15m/s2，方向向上．
答：S断开时，油滴的加速度为15m/s2，方向向上．
点评：本题是电路与电场、力学知识的综合，考查处理综合题的能力．电容器的电压与所并联电路的电压相等．电路稳定后，电容器所在电路电流为零，其电压等于所在电路两端的电压．
练习册系列答案
相关题目
、
的平行金属板
、
水平放置，并分别与电源的正负板相连，将一带正电的小球从小孔正上方的
点无初速释放，不计空气阻力，小球恰好能穿过小孔
闭合，将
