Question

如圖所示，電源電動勢E=28V，內阻r=2Ω，電阻R₁=12Ω，R₂=R₄=4Ω，R₃=8Ω，C為平行板電容器，其電容C=3.0pF，虛線到兩極板距離相等，極板長L=0.20m，兩極板的間距d=1.0×10^-2m。

（1）若開關S處于斷開狀態，則當其閉合后，求通過R₄的總電量為多少？

（2）若開關S斷開時，有一帶電微粒沿虛線方向以v₀=2.0m/s的初速度射入C的電場中，剛好沿虛線勻速運動，問：當開關S閉合后，此帶電微粒以相同初速度沿虛線方向射入C的電場中，能否從C的電場中射出？（要求寫出計算和分析過程，g取10m/s²）

 

Answer 1

【答案】

 

（2）設微粒質量為m，電量為q，當開關S斷開時有：

                         …………………⑦

當開關S閉合后，設微粒加速度為a，則：

                           …………………⑧

設微粒能從電場中射出，則：

水平方向：                         …………………⑨

豎直方向：                          …………………⑩解⑦⑧⑨⑩，代入已知數據得：

                        …………………⑾

故微粒不能從C的電場中射出。

【解析】略