Question

【题目】一电路如图所示，电源电动势E=28V，内阻r=2Ω，电阻=12Ω， ， ，C为平行板电容器，其电容C=3.0pF，虚线到两极板距离相等，极板长L=0.20m，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=2.0m/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10m/s2）

Answer 1

【答案】（1）（2）微粒不能从C的电场中射出

【解析】（1）S断开时，电阻R3两端电压为：

S闭合后，外阻为：

路端电压为：

电阻R3两端电压为：

则所求流过R4的总电量为：

（2）设微粒质量为m，电量为q，当开关S断开时有：

当开关S闭合后，设微粒加速度为a，则：

设微粒能从C的电场中射出，则水平方向： ，竖直方向：

由以上各式求得： ，故微粒不能从C的电场中射出．