如图所示，电源电动势E=10V，内电阻r=1.0Ω，电阻R1=5.0Ω、R2=8.0Ω、R3=2.0Ω、R4=6.0Ω，R5=4.0Ω，水平放置的平行金属板相距d=2.4cm，原来单刀双掷开关S接b，在两板中心的带电微粒P处于静止状态；现将单刀双掷开关S迅速接到c，带电微粒与金属板相碰后即吸附在金属板上，取g=10m/s2，不计平行板电容器充放电时间，求带电微粒在金属板中的运动时间？

答

由闭合电路欧姆定律有 I＝

E

R+r

而 R＝R1+

(R3+R4)R2

R2+R3+R4

＝9Ω
代入①式解得  I=1A  
则U₁=IR₁=5V，U3＝

I

2

•R3＝1V，U4＝

I

2

•R4＝3V      
设微粒的质量为m，带电量为q，S接b时微粒P处于静止状态，微粒应带负电，且有mg＝q•

U1+U3

d

设S接c时微粒P的加速度为a，在金属板中运动时间为t，则有mg+q•

U4

d

＝ma
  

d

2

＝

1

2

at2
由②～⑤式代入数据解得  t=0.04s
答：带电微粒在金属板中的运动时间是0.04s．
答案解析：由闭合电路欧姆定律求出电路的电流及R₁、R₃、R₄的电压，当开关S接b时，金属板两板间的电压为R₁和R₃的电压之和；开关S接c时，金属板两板间的电压为R₄两端的电压；根据S接b时微粒P处于静止状态，重力等于电场力列式，设S接c时微粒P的加速度为a，在金属板中运动时间为t，根据位移时间公式、牛顿第二定律列式即可求解．
考试点：闭合电路的欧姆定律；电容．
知识点：本题主要考查了闭合电路欧姆定律及牛顿第二定律、匀加速直线运动位移时间公式的应用，确定电容器的电压是关键．