Question

圖為一測(cè)速計(jì)原理圖，滑動(dòng)觸頭P與某運(yùn)動(dòng)物體相連.當(dāng)滑動(dòng)觸頭在粗細(xì)均勻的電阻絲AB上滑動(dòng)時(shí)，電流表中有一定的電流通過(guò)，從電流表的示數(shù)可以得出與P相連的運(yùn)動(dòng)物體的速度.已知電源電動(dòng)勢(shì)E＝4V，內(nèi)阻r＝10Ω，AB是粗細(xì)均勻的電阻絲，阻值R＝30Ω，長(zhǎng)度L＝30cm，電容器的電容C＝50μF.當(dāng)與滑動(dòng)觸頭P相連的物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.05mA，方向由N流向M.試求運(yùn)動(dòng)物體的速度大小和方向.

Answer 1

由電流方向N流向M可知，電容器處于正在充電狀態(tài)，電容器C上電壓增大，滑動(dòng)觸頭P應(yīng)向左端滑，運(yùn)動(dòng)物體速度方向向左.
由于電容器支路中充電電流很小，可忽略.由閉合電路的歐姆定律得電阻絲中電流
 I₀==0.1A
設(shè)運(yùn)動(dòng)物體的速度大小為v，C上電壓變化
ΔU＝IvΔt?R/L
由C=Q/U得  ΔU＝
又  I=
聯(lián)立上述各式解得
v=＝0.1m/s
【試題分析】