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如图所示的电路中,电容器电容C=1μF,线圈自感系数L=0.1mH.先将电键S向右扳到a,这时电容器内有一带电液滴恰能保持静止.然后将电键向左扳到b,经过t=3.14×10-5S,带电液滴的加速度是
题目详情
如图所示的电路中,电容器电容C=1μF,线圈自感系数L=0.1mH.先将电键S向右扳到a,这时电容器内有一带电液滴恰能保持静止.然后将电键向左扳到b,经过t=3.14×10-5S,带电液滴的加速度是______m/s2.当LC同路中的振荡电流有最大值时,带电液滴的加速度为______m/s2(研究粒子未与极板发生碰撞的情况).
▼优质解答
答案和解析
当S拨至a时,油滴受力平衡,显然带负电,所以有:
mg=q
当S拨至b时,LC回路中有震荡电流,其振荡周期为:
T=2π
=2×3.14×
=6.28×10-5s
当t=3.14×10-5s时,电容器恰好反向充电结束,此时油滴受到向下的电场力,
由牛顿第二定律得:
+mg=ma
以上式子联立,代入数据得:
a=2g=2×9.8=19.6m/s2
当震荡电流最大时,两极板间电压为零,板间没有电场,油滴仅受重力作用
所以有:
mg=ma'
得:a'=g=9.8m/s2
故答案为:19.6,9.8.
mg=q
U |
d |
当S拨至b时,LC回路中有震荡电流,其振荡周期为:
T=2π
LC |
0.1×10−3×1×10−6 |
当t=3.14×10-5s时,电容器恰好反向充电结束,此时油滴受到向下的电场力,
由牛顿第二定律得:
qU |
d |
以上式子联立,代入数据得:
a=2g=2×9.8=19.6m/s2
当震荡电流最大时,两极板间电压为零,板间没有电场,油滴仅受重力作用
所以有:
mg=ma'
得:a'=g=9.8m/s2
故答案为:19.6,9.8.
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