Question

【题目】如图所示，R1=R2=R3=R4=10Ω，平行板电容器板长L=20cm、间距d=8cm．有一带电小球两板的中间以初速度v0=1m/s垂直进入平行板电容器内．电键S断开时，小球恰好沿直线匀速地通过电容器；当电键S闭合时，小球恰好从上极板边缘通过电容器．取g=10m/s2，求：

（1）电键S闭合时，小球的加速度；

（2）电源的内阻是多大．

Answer 1

【答案】1）电键S闭合时，小球的加速度为2m/s2；

（2）电源的内阻是10Ω．

【解析】本题考查有关平衡条件、类平抛运动、闭合电路欧姆定律、电场力等知识，要求学生综合运用相应知识分析简单问题。

（1）电键S闭合时，小球作类平抛运动， 则

解得a=2m/s2，

（2）电键S闭合后，R1、R3并联与R4串联，则：

故

对带电小球有：

电键S断开后，R1、R4串联，则

对带电小球有： 联立上式得r=10Ω