题目内容
【题目】如图所示的电路中，两平行金属板A，B水平放置，接入如图所示电路中，两板间的距离d=50cm，电源电动势E=15V，内电阻r，电阻R1=4Ω，R2=10Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带电的小球放入板间恰能保持静止，若小球质量为
，电量
，问：
（1）小球带正电还是负电，电容器的电压为多大？
（2）电源的内阻为多大？
（3）电源的效率是多大？（取g=10m/s2）
【答案】（1）10V （2）
（3）93.33%
【解析】试题分析：小球放入板间后，受重力和电场力作用，由二力平衡判断电场力的方向，进而判断电荷的正负，根据受力平衡求解电容器电压；由欧姆定律求出通过电路的电流，再根据闭合电路欧姆定律求解内阻；根据
求解电源效率。
（1）小球放入板间后，受重力和电场力作用，由二力平衡，小球应带负电，且
，
代入数据解得： 
（2）电路中的电流为： 
根据闭合电路欧姆定律得： 
代入数据解得： 
（3）电源的效率： 
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