如图.电压恒定,R1=R2=R3,当开关S断开时,处在水平放置的平行板电容器间的微粒恰好处于平衡状态.当开关S闭合时,电容器两端的电压恒定后,带电粒子的加速度是多大?方向如何?答案是a=1/2g 方向
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/06 00:07:36
![如图.电压恒定,R1=R2=R3,当开关S断开时,处在水平放置的平行板电容器间的微粒恰好处于平衡状态.当开关S闭合时,电容器两端的电压恒定后,带电粒子的加速度是多大?方向如何?答案是a=1/2g 方向](/uploads/image/z/1327109-5-9.jpg?t=%E5%A6%82%E5%9B%BE.%E7%94%B5%E5%8E%8B%E6%81%92%E5%AE%9A%2CR1%3DR2%3DR3%2C%E5%BD%93%E5%BC%80%E5%85%B3S%E6%96%AD%E5%BC%80%E6%97%B6%2C%E5%A4%84%E5%9C%A8%E6%B0%B4%E5%B9%B3%E6%94%BE%E7%BD%AE%E7%9A%84%E5%B9%B3%E8%A1%8C%E6%9D%BF%E7%94%B5%E5%AE%B9%E5%99%A8%E9%97%B4%E7%9A%84%E5%BE%AE%E7%B2%92%E6%81%B0%E5%A5%BD%E5%A4%84%E4%BA%8E%E5%B9%B3%E8%A1%A1%E7%8A%B6%E6%80%81.%E5%BD%93%E5%BC%80%E5%85%B3S%E9%97%AD%E5%90%88%E6%97%B6%2C%E7%94%B5%E5%AE%B9%E5%99%A8%E4%B8%A4%E7%AB%AF%E7%9A%84%E7%94%B5%E5%8E%8B%E6%81%92%E5%AE%9A%E5%90%8E%2C%E5%B8%A6%E7%94%B5%E7%B2%92%E5%AD%90%E7%9A%84%E5%8A%A0%E9%80%9F%E5%BA%A6%E6%98%AF%E5%A4%9A%E5%A4%A7%3F%E6%96%B9%E5%90%91%E5%A6%82%E4%BD%95%3F%E7%AD%94%E6%A1%88%E6%98%AFa%3D1%2F2g+%E6%96%B9%E5%90%91)
如图.电压恒定,R1=R2=R3,当开关S断开时,处在水平放置的平行板电容器间的微粒恰好处于平衡状态.当开关S闭合时,电容器两端的电压恒定后,带电粒子的加速度是多大?方向如何?答案是a=1/2g 方向
如图.电压恒定,R1=R2=R3,当开关S断开时,处在水平放置的平行板电容器间的微粒恰好处于平衡状态.当开关S闭合时,电容器两端的电压恒定后,带电粒子的加速度是多大?方向如何?
答案是a=1/2g 方向向下.
我是这样想的:
断开S时,因为电容器阻断电流的关系,
所以U电容器=U
所以 mg=qU/d
闭合时,因为电容器阻断电流
所以I电容器=0 ,即I(R2)=0
所以可看成为R1 R3组成的串联电路.
I=U/(R1+R3) = U/2R
然后有U(R3)=IR=E/2
又因为R3 与 R2 并联 所以U电容器=U/2
所以qU/2d =1/2 mg
就可以得到答案.
这样做答案虽然是一样,但是总觉得似乎有点怪怪的?不知道哪错了该怎么改?
虽然有点长,但还是请看下.答得好的加分.
如图.电压恒定,R1=R2=R3,当开关S断开时,处在水平放置的平行板电容器间的微粒恰好处于平衡状态.当开关S闭合时,电容器两端的电压恒定后,带电粒子的加速度是多大?方向如何?答案是a=1/2g 方向
“又因为R3 与 R2 并联,所以U电容器=U/2,所以qU/2d =1/2 mg”——上面这段分析有问题.
1、当S闭合后电路稳定时,电容器两端电压等于R3两端电压,由R1和R3组成串联电路以及R1=R3,得U(C)=U/2;
2、当S断开时,U(C)=U且带电微粒平衡,那么有qU/d=mg,重力方向竖直向下,那么电场力方向必定竖直向上;
当S闭合时,U(C)=U/2,电场力减小,带电粒子所受合外力F=mg-qU/2d=mg/2,a=F/m=g/2,方向竖直向下.
断开S时,
U电容器=U
mg=qU/d
闭合时,
R1 R3组成串联电路。
I=U/(R1+R3) = U/2R
U(R3)=IR
所以 U电容器=U/2
mg-qU/2d =ma
就可以得到答案。