如图,一质量不计,可上下自由移动的活塞将理想气体封闭在圆筒内,筒的侧壁为绝缘体,下底M及活塞D均为导体并按图连接,活塞面积S=2cm2。闭合电键前,DM间距l1=5μm,闭合电键-高三物理
解:(1),解得 活塞受到的气体压强差为:活塞受力平衡,电场力大小: (2)D与M间的电场强度: 因为E是D与M所带的等量异种电荷产生的合场强,所以M所产生的场强:EM=E/2,由,得 (3)R2断路;筒内气体压强变大 (4)R2断路后,伏特表的读数就是R1两端的电压,因此有: 由 可得: 因为R4未知,所以不能求出r的值。
题目简介
如图,一质量不计,可上下自由移动的活塞将理想气体封闭在圆筒内,筒的侧壁为绝缘体,下底M及活塞D均为导体并按图连接,活塞面积S=2cm2。闭合电键前,DM间距l1=5μm,闭合电键-高三物理
题目详情
(1)求出活塞受到的电场力大小F(大气压强,活塞移动前后气体温度不变);
(2)求出活塞D所带电量q;
(3)一段时间后,一个电阻发生故障,安培表读数变为0.8A,伏特表读数变为3.2V,请判断是哪个电阻发生了故障?是短路还是断路?筒内气体压强变大还是变小?
答案
解:(1)
,解得
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,得
活塞受到的气体压强差为:
活塞受力平衡,电场力大小:
(2)D与M间的电场强度:
因为E是D与M所带的等量异种电荷产生的合场强,所以M所产生的场强:EM=E/2,
由
(3)R2断路;筒内气体压强变大
(4)R2断路后,伏特表的读数就是R1两端的电压,因此有:
由
可得:
因为R4未知,所以不能求出r的值。