Question

豎直放置的一對(duì)平行金屬板的左極板上用絕緣線懸掛了一個(gè)帶正電的小球，將平行金屬板按圖所示的電路圖連接，絕緣線與左極板的夾角為θ，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片在a位置時(shí)，電流表的讀數(shù)為I₁，夾角為θ₁；當(dāng)滑片在b位置時(shí)，電流表的讀數(shù)為I₂，夾角為θ₂，則電流表的示數(shù)I₁

 

I₂ 絕緣線與左極板的夾角θ₁

 

θ₂（填“大于”、”小于”或”等于”）

Answer 1

分析：由圖可知：電容器與滑動(dòng)變阻器的左側(cè)并聯(lián)，而電容器在電路穩(wěn)定時(shí)看作斷路，故可判斷電路中電流的變化；由滑片的移動(dòng)可知電容器兩端電壓的變化，由U=Ed可求得場(chǎng)強(qiáng)的變化；對(duì)小球受力分析可得出夾角的變化．

解答：解：因電容器穩(wěn)定后相當(dāng)于開路，對(duì)電路沒有影響，故移動(dòng)滑片時(shí)電路中電流不變，即電流表的示數(shù)I₁等于I₂；
小球帶正電，小球受重力、電場(chǎng)力及繩子的拉力而處于平衡；當(dāng)滑片右移時(shí)，與電容器并聯(lián)部分的電壓增大，則電容器兩端的電壓增大，由U=Ed可知，兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大；小球受到的水平向右的電場(chǎng)力增大，因重力不變，要使小球重新處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線與豎直板間的夾角應(yīng)增大；即絕緣線與左極板的夾角θ₁小于θ₂

故答案為：等于；小于．

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查電路知識(shí)、電容器及共點(diǎn)力的平衡知識(shí)，要求學(xué)生能通過讀圖和審題找出其中的關(guān)系，進(jìn)而由部分物理量的變化可得出其它量的變化．