Question

如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，接入如图所示电路中，两板间的距离d=50cm．电源电动势E=15V，内电阻

Answer 1

解题思路：（1）小球放入板间后，受重力和电场力作用，由二力平衡判断电场力的方向，进而判断电荷的正负，结合闭合电路欧姆定律即可求解；

（2）由欧姆定律求出通过R₂的电流，再根据

P

输出

＝EI−

I

2

r

求解．

（1）小球放入板间后，受重力和电场力作用，由二力平衡

小球应带负电，且q

U2

d＝mg①

电容器两板间的电压即为R₂两端电压，

则

U2

E＝

R2

R2+R1+r②

解方程可得：q=-1.0×10^-2C

（2）设通过R₂的电流为I，由欧姆定律得I=

E

R1+r+R2＝

15

4+10+1＝1A，

则P输出＝EI−I2r＝15×1−1×1＝14W

答：（1）小球带负电，电荷量为=-1.0×10^-2C；（2）电源的输出功率是14W．

点评：

本题考点： 闭合电路的欧姆定律；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用；匀强电场中电势差和电场强度的关系．

考点点评： 本题关键是分析清楚电路结构和运动情况后，根据平衡条件、欧姆定律联立列式求解．