Question

【题目】如图所示，电源电动势E=18 V，内阻r=2 Ω，两平行金属板水平放置，相距d=2 cm，当变阻器R2的滑片P恰好移到中点时，一带电量q=﹣2×10﹣7C的液滴刚好静止在电容器两板的正中央，此时理想电流表的读数为1 A．已知定值电阻R1=6 Ω求：

（1）带电液滴的质量（取g=10 m/s2）．

（2）当把滑动变阻器的滑动片P迅速移到C点后，液滴到达极板时的动能．

Answer 1

【答案】（1）1.6×10﹣5kg（2）7.14×10﹣8J

【解析】

(1)根据闭合电路欧姆定律求解路端电压，然后对液滴根据共点力平衡条件列式求解质量；
(2)当把滑动变阻器的滑动片P迅速移到C点后，电压增加，液滴向上做匀加速直线运动，根据动能定理列式求解末动能。

(1) 根据闭合电路欧姆定律，路端电压为：

U=E-Ir=18-1×2.0=16V

液滴平衡，故：

代入数据解得：；

(2) 当滑片在中点时：

解得：R2=20Ω

当滑片滑到C点时，路端电压：

根据动能定理，液滴到达上极板时的动能为：

。