Question

【題目】如圖所示的電路中，R1=R2=20Ω，R3=10Ω，R4=5Ω，當S1、S2均閉合時，有一質量為m＝3×10－5kg、電荷量為q＝5×10－6C的小球靜止于水平放置的平行板電容器間，與兩板距離均為l＝10cm。現斷開S2，帶電小球向一個極板運動并與此極板碰撞，碰撞過程中沒有機械能損失，只是碰后小球帶電量發生變化。若碰后小球恰能運動到另一極板，不計電源內阻，則

A. 小球碰前電性為負

B. 電源電動勢為20V

C. 碰后小球電量增加1.25×10－6C

D. 碰后小球電量變化了1.125×10－5C

Answer 1

【答案】AC

【解析】

A、極板間電場豎直向下，小球最初靜止，受到電場力與重力平衡，即電場力向上，故小球帶負電；選項A正確。

B、兩開關均閉合時，電路中總電阻為；極板間電勢差，小球靜止時滿足，解得；選項B錯誤。

C、D、S2斷開后，極板間電勢差，小球受到電場力減小而向下極板運動，與下極板碰后恰好運動至上極板，設碰后小球電量為，對全程用動能定理有 ，解得，故小球電量增加；選項C正確，D錯誤。

故選AC。