Page 78 - 白楊17.FIT)
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由系統(tǒng)動(dòng)量守恒得:mV0=2mV 共 ① 四、利用電容公式求解
設(shè)回路中的平均電流(對(duì)時(shí)間平均)為 I,對(duì)
Q
由電容定義式: C = ;
AC 棒由動(dòng)量定理得: U
-BIL△t=mV 共-mV0 ② D Q
可以得到: C = ;
又:q=I△t ③ D U
0 C D
綜上解得:q = ④ 綜上有: Q =D U 。
2
三、利用法拉第電磁感應(yīng)定律求解 例 4:如圖所示的電路中,E=18V,R1=6Ω,
求解電荷量的公式推導(dǎo): R2=3Ω,C1=6μF,C2=3μF,電池的內(nèi)阻可忽略。
電荷量表達(dá)式:q = ID t ; (1)S 斷開(kāi)時(shí),求 A、B 兩點(diǎn)的電壓 UAB。
(2) S 從斷開(kāi)到閉合后,求電容器的帶電量變
E
由閉合電路歐姆定律: I = ;
R + r 化了多少。
教 DF R2
學(xué) 由法拉第電磁感應(yīng)定律: E = n D t ; C1 A
感
悟 綜上可得: q = n DF 。 S
(R + r ) R1 B C2
例 3:如圖所示,兩根光滑水平放置的平行金 E
屬導(dǎo)軌間距為 L,電阻不計(jì),左端串一定值電阻 R, 解:
金屬桿電阻為 r,質(zhì)量為 m,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng) (1)因?yàn)?S 斷開(kāi)時(shí),電路中沒(méi)有電流,故 B 點(diǎn)
76 度為 B。現(xiàn)桿以初速 V0 開(kāi)始運(yùn)動(dòng),則: 與電源正極電勢(shì)一樣高,A 點(diǎn)電勢(shì)與電源的負(fù)極一
(1)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,通過(guò)金屬桿的電量 q 為 樣高。
多少? 所以 UAB = -E = -18V
(2)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,金屬桿滑行的距離 d 為 (2)S 斷開(kāi)時(shí) Uc1 = Uc2 = E = 18V,
多少? S 閉 合 時(shí) U’c1=IR1=18/(6+3)×6V=12V,
U’c2=IR2=18/(6+3)×3V =6V,
根據(jù) Q =D C D U 得:
ΔQ1=C1ΔU1=C1(U’c1 - Uc1)
解: = -3×10 ×6C = -1.8×10 C
-5
-6
(1)對(duì)金屬桿由動(dòng)量定理得: ΔQ2=C2ΔU2=C2(U’c2 - Uc2)
-6
-5
- B I L Dt = 0 - mv ① = -3×10 ×12C = -2.4×10 C
0
又:q = I D t ② (負(fù)號(hào)表示減少)
m v
解得:q = 0 ③ 當(dāng)然求解電量還可以用微積分的思想,這種方
BL
法對(duì)學(xué)生的要求比較高在這里就不講述??傊?,我
Df
(2)又有:q = ④
R + r 們?cè)谇蠼馕锢韱?wèn)題中的電量題時(shí),應(yīng)理解物理規(guī)律
且: Df = BLd ⑤ 的適用條件,根據(jù)題目的不同特點(diǎn),弄清其中的物
理狀態(tài)、物理過(guò)程和物理情境,從而采取不同的策
mv (R + ) r
聯(lián)立③④⑤解得: d = 0
B 2 L 2 略,提高解題效率和正確率。