(1)开关S处于断开状态时,电容器两极板间的电压等于R3两端的电压,为:
U3=
E=R3
R2+R3+r
×28V=16V8 4+8+2
(2)S闭合后,外电路总电阻为 R=
=
R1(R2+R3)
R1+(R2+R3)
Ω=6Ω12×(4+8) 12+4+8
路端电压为 U=
E=R R+r
×28V=21V6 6+2
则电阻R3两端电压为 U3′=
=
R3U
R2+R3
V=14V8×21 4+8
(3)设微粒质量为m,电量为q,当开关S断开时有:
=mgqU3
d
当开关S闭合后,设微粒加速度为a,则 mg-
=maqU′3
d
设微粒能从C的电场中射出,则水平方向:t=
L v0
竖直方向:y=
at21 2
由以上各式求得:y=6.25×10-3m>
,d 2
故微粒不能从C的电场中射出.
答:
(1)开关S处于断开状态时,电容器两极板间的电压为16V.
(2)开关S处于闭合状态时,电容器两极板间的电压为14V.
(3)微粒不能从C的电场中射出.