Question

【題目】如圖所示的電路中，兩平行金屬板A，B水平放置，接入如圖所示電路中，兩板間的距離d=50cm，電源電動勢E=15V，內電阻r=1Ω，電阻R1=4Ω，R2=10Ω，閉合開關S，待電路穩定后，將一帶電的小球放入板間恰能保持靜止，若小球質量為m=2×10-2kg，電量為q，問：

(1)電路中的電流為多大？

(2)AB間的電壓為多大？

(3)q是多大？（取g=10m/s2）

Answer 1

【答案】(1)1A (2)10V (3) q=1×10-2C

【解析】

(1)據閉合電路歐姆定律求出電路中的電流；

(2)據歐姆定律求電阻R2兩端的電壓， AB間的電壓等于電阻R2兩端的電壓；

(3)對小球受力分析，據平衡條件列式，求出小球的電量q。

(1)閉合開關后，據閉合電路歐姆定律，電路中的電流

代入數據解得：

(2)據歐姆定律可得，R2兩端的電壓

AB間的電壓等于電阻R2兩端的電壓，則

(3)對小球受力分析，小球受重力和電場力，據平衡條件可得：

代入數據解得，小球的電量