题目内容
相距d=0.1m水平放置的平行金属板a和b，且中央有孔，为其提供电压的电路如图所示，且已知电源的电动势为E=24V，内阻为r=5Ω，分压电阻为R2=100Ω，现闭合电键K，当电流达到稳定后，将带电荷量为q=1.0×10-7C、质量为m=6.0×10-7kg的液滴从小孔正上方h=0.1m高处无初速滴下，为使液滴刚好不落在b板上．g=10m/s2，求：（1）R2两端的电压．
（2）滑动变阻器R1的阻值．
分析：（1）液滴刚好不落在b板上时，到达b板的速度恰好为零，对下落的整个过程，运用动能定理求解电容器的电压，即为R2两端的电压．
（2）根据欧姆定律对R2研究，可求出电路中电流，由欧姆定律求解滑动变阻器R1的阻值．
（2）根据欧姆定律对R2研究，可求出电路中电流，由欧姆定律求解滑动变阻器R1的阻值．
解答：解：（1）当液滴从开始刚好能到b板附近时，对此过程应用动能定理，有：
mg（h+d）-qU=0-0
解得ab两板电压（即为R1两端分压）U=
=12V
（2）对于部分电路R2，I=
当R1两端分压为U时，由闭合电路欧姆定律得：I=
解得：R1=
-(R2+r)=95Ω
答：（1）R2两端的电压是12V．
（2）滑动变阻器R1的阻值是95Ω．
mg（h+d）-qU=0-0
解得ab两板电压（即为R1两端分压）U=
| mg(h+d) |
| q |
（2）对于部分电路R2，I=
| U |
| R2 |
当R1两端分压为U时，由闭合电路欧姆定律得：I=
| E |
| R1+R2+r |
解得：R1=
| R2E |
| U |
答：（1）R2两端的电压是12V．
（2）滑动变阻器R1的阻值是95Ω．
点评：本题电路、电场和力学知识的综合，第1问也可以这样列式求解：mgh=
mv2-0，mgh-qU=0-
mv2，联立解得，U=12V．
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（2008?揭阳二模）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.1m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6T、方向垂直纸面向里的匀强磁场．今有一质量为m=4.8×10-25Kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子（不计重力），从贴近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而与磁场方向垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）．求P、Q之间的距离L．
、
相距d=0.1m，
的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝
处穿过
处(图中未画出)．求
。
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相距d=0.1m，
的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝
处穿过
处(图中未画出)．求
。
