Question

电路如图所示，电源电动势E＝28 V，内阻r＝2 Ω，电阻R 1 ＝12 Ω，R 2 ＝R 4 ＝4 Ω，R 3 ＝8 Ω，C为平

电路如图所示，电源电动势E＝28 V，内阻r＝2 Ω，电阻R 1 ＝12 Ω，R 2 ＝R 4 ＝4 Ω，R 3 ＝8 Ω，C为平行板电容器，其电容C＝3.0 pF，虚线到两极板距离相等，极板长l＝0.20 m，两极板的间距d＝1.0×10 －2 m。 (1)若开始时开关S处于断开状态，则当其闭合后，求流过R 4 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v 0 ＝2.0 m/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/s 2 )

Answer 1

(1)6.0×10 －12 C　(2)不能从C的电场中射出。

试题分析：(1)S断开时，电阻R 3 两端电压为U 3 ＝ ＝16 V S闭合后，外阻为 端电压为U＝ E＝21 V 电阻R 3 两端电压为 则所求流过R 4 的总电荷量为:ΔQ＝CU 3 －CU / 3 ＝6.0×10 -12 C。 (2)设微粒质量为m，电荷量为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：y＝ at 2 由以上各式求得：y＝6.25 m＞ 故微粒不能从C的电场中射出。