摘要:12.一电路如图所示.电源电动势E=28 V.内阻r=2 Ω.电阻R1=12 Ω.R2=R4=4 Ω.R3=8 Ω.C为平行板电容器.其电容C=3.0 pF.虚线到两极板间距离相等.极板长L=0.20 m.两极板的间距d=1.0×10-2m. (1)若开关S处于断开状态.则当其闭合后.求流过R4的总电荷量为多少? (2)若开关S断开时.有一带电微粒沿虚线方向以v0=2.0 m/s的初速度射入C的电场中.刚好沿虚线匀速运动.问:当开关S闭合后.此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中.能否从C的电场中射出?(要求写出计算和分析过程.g取10 m/s2) 解析:(1)S断开时.电阻R3两端电压为U3=E=16 V S闭合后.外电阻为R==6 Ω 路端电压为U=E=21 V 此时电阻R3两端电压为U′3=U=14 V 则流过R4的总电荷量为ΔQ=CU3-CU′3=6.0×10-12C. (2)设微粒质量为m.电荷量为q.当开关S断开时有: =mg 当开关S闭合后.设微粒加速度为a.则mg-=ma 设微粒能从C的电场中射出.则水平方向运动时间为:t= 竖直方向的位移为:y=at2 由以上各式求得:y=6.25×10-3m> 故假设不成立.微粒不能从C的电场中射出. 答案:见解析

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