Question

【题目】如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长L＝60 cm，两板间的距离d＝30 cm，电源电动势E＝36 V，内阻r＝1 Ω，电阻R0＝9 Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球(可视为质点)从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0＝6 m/s水平向右射入两板间，小球恰好从A板右边缘射出．已知小球带电荷量q＝2×10－2 C，质量m＝2×10－2 kg，重力加速度g取10 m/s2，求：

(1)带电小球在平行金属板间运动的加速度大小；

(2)滑动变阻器接入电路的阻值．

Answer 1

【答案】（1）60m/s2；（2）14Ω．

【解析】

（1）小球进入电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速运动，则有：水平方向：L=v0t
竖直方向：d=at2
由上两式得：

（2）根据牛顿第二定律，有：qE-mg=ma
电压：U=Ed
解得：U=21V
设滑动变阻器接入电路的电阻值为R，根据串并联电路的特点有：
解得：R=14Ω.