如圖所示,已充電的平行板電容器兩極板水平放置,開關S斷開時,電容器內(nèi)有一帶電塵埃恰好處于靜止狀態(tài).已知C=4 μF,L=0.1 mH.現(xiàn)突然將S閉合并開始計時,求t=2π×10-5 s時,塵埃運動的加速度.(設塵埃未與極板相碰,g取10 m/s2)

20 m/s2,方向豎直向下

解析:設電容器上極板帶正電,下極板帶負電,則帶電塵埃帶負電,由平衡條件知

mg=qE

電路振蕩周期T=2π

=2π=4π×10-5 s

因為t=2π×10-5 s=,所以t=2π×10-5 s時,電容器恰好反向充電完畢,此時塵埃受向下的重力和電場力作用,則qE=mg

據(jù)牛頓第二定律有mg+qE=ma

所以a=2g=20 m/s2,方向豎直向下.

練習冊系列答案
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如圖所示,已充電的平行板電容的兩極板水平放置,電鍵S斷開時,電容器內(nèi)有一帶電塵埃恰好靜止.已知C=4μF,L=0.1mH.現(xiàn)將電鍵S閉合并開時計時,試求t=2π×10-5s

 
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如圖所示,已充電的平行板電容器,帶正電的極板接地,兩極板間于P點處固定一負的點電荷,若將上極板下移至虛線位置,則下列說法中正確的是(    )

A.兩極間的電壓和板間場強都變小
B.兩極間的電壓變小,但場強不變
C.P點的電勢升高,點電荷的電勢能增大
D.P點的電勢不變,點電荷的電勢能也不變

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如圖所示,已充電的平行板電容器,帶正電的極板接地,兩極板間于P點處固定一負的點電荷,若將上極板下移至虛線位置,則下列說法中正確的是(     )

A.兩極間的電壓和板間場強都變小

B.兩極間的電壓變小,但場強不變

C.P點的電勢升高,點電荷的電勢能增大

D.P點的電勢不變,點電荷的電勢能也不變

 

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