如图所示，E=10V，r=1Ω，R1=R3=5Ω，R2=4Ω，C=100 μF．当S断开时，电容器中带电粒子恰
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解题思路：（1）电路稳定时，电容器所在电路没有电流．S断开时，电容器的电压等于R2两端电压．由闭合电路欧姆定律求出电路中电流，由欧姆定律求出R2两端电压，可由公式Q=CU求出电容器的带电量．（2）S闭合后，R1被短路，电容器的电压将增大，板间场强增大．先根据S断开时粒子的受力平衡，列出方程，再求出S闭合时，电容器板间电压，由牛顿第二定律求出加速度．
（1）由闭合电路欧姆定律可得，S断开时电路中的电流大小：
I=
E
R1+R2+r=
10
5+4+1A=1A
电容器两端的电压：UC=IR2=1×4V=4V
则电容器的带电量：Q=CUc=100×10-6×4C=4×10-4C；
（2）S断开时，带电粒子恰好处于静止状态，设电容器两极板间距离为d，有：
qUC
d=mg
S闭合后，UC′=
R2
R2+rE=
4
4+1×10V=8V
则S闭合后，电容器的电压增大，板间场强增大，带电粒子所受的电场力增大，将向上做匀加速直线运动，设带电粒子加速度为a，
对带电粒子，由牛顿第二定律可得：
qUc′
d-mg=ma
解得：a=g，方向竖直向上；
答：
（1）S断开时，电路中的电流大小为1A，电容器的带电量为4×10-4C．
（2）S闭合后，带电粒子加速度的大小为g，方向竖直向上．
点评：
本题考点： 闭合电路的欧姆定律．
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