Question

【題目】如圖所示的電路，已知電池電動勢E＝90 V，內阻ｒ＝5 Ω，R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，板面水平放置的平行板電容器的兩極板M、N相距d=3 cm，在兩板間的正中央有一帶電液滴，其電量q= -2×10－7 C，其質量m=4．0×10－5kg，取g=10 m/s2，問

（1）若液滴恰好能靜止平衡時，滑動變阻器R的滑動頭C正好在正中點，那么滑動變阻器的最大阻值Rmax是多大?

（2）將滑動片C迅速滑到A端后，液滴將向哪個極板做什么運動?到達極板時的速度是多大？

Answer 1

【答案】（1）60Ω（2）

【解析】

試題分析：（1）液滴靜止，有：

得：

根據電容器在電路中位置知：

電路中的電流：

據部分電路歐姆定律得：

解得：

（2）液滴向上做勻加速直線運動，滑到A后，電容器兩端電壓UC2=UR

由動能定理得：

解得：