如图所示 ABC为三块水平放置的金属板,板的厚度不计,间距均为d,A、B板中央均有小孔.电路中三只电阻的阻值相等,均为R

问题描述:

如图所示 ABC为三块水平放置的金属板,板的厚度不计,间距均为d,A、B板中央均有小孔.电路中三只电阻的阻值相等,均为R,电源E的内阻也有R.现有一质量为m的带正电液滴在距A板小孔正上方d处的O点由静止开始下落,不计空气阻力,当它到达C板时的速度恰为零
问:(1)液滴通过B板中央小孔时速度多大?
(2)液滴从静止位置O到B板的运动过程中,其电势能是增加还是减少?变化了多少?
1个回答 分类:物理 2014-11-07

问题解答:

我来补答
设电源电动势为ξ,液滴电量为Q
Uab=ξ/4
Ubc=3ξ/4
Wab=QUab=Qξ/4
Wbc=QUbc=3Qξ/4
到达C板时的速度恰为零,故:
mg(3d)+Wab=Wbc
3mgd+Qξ/4=3Qξ/4
Qξ=6mgd
(1)液滴到达B时设速度为V:
1/2mv^2=mg(2d)+Wab
1/2mv^2=2mgd+Qξ/4
1/2mv^2=2mgd+6mgd/4
v^2=7dg
V=根号(7dg)
(2) 液滴从静止位置O到B板的运动过程中,电场力做正功,故液滴的电势能减小.
Wab=Qξ/4=6mgd/4=1.5mgd
这个过程电势能减小了1.5mgd
 
 
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