如图，一质量不计，可上下自由移动的活塞将理想气体封闭在圆筒内，筒的侧壁为绝缘体，下底M及活塞D均为导体并按图连接，活塞面积S=2cm2。闭合电键前，DM间距l1=5μm，闭合电键-高中物理-n多题

◎ 题干

如图，一质量不计，可上下自由移动的活塞将理想气体封闭在圆筒内，筒的侧壁为绝缘体，下底M及活塞D均为导体并按图连接，活塞面积S=2cm²。闭合电键前，DM间距l₁=5μm，闭合电键后，活塞D与下底M分别带有等量异种电荷，并各自产生匀强电场（D与M间的电场为各自产生的电场的叠加）。在电场力作用下活塞D发生移动。稳定后，DM间距l₂=4μm，此时安培表读数为0.75A，伏特表读数为2V。
（1）求出活塞受到的电场力大小F（大气压强，活塞移动前后气体温度不变）；
（2）求出活塞D所带电量q；
（3）一段时间后，一个电阻发生故障，安培表读数变为0.8A，伏特表读数变为3.2V，请判断是哪个电阻发生了故障？是短路还是断路？筒内气体压强变大还是变小？

◎ 答案

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◎ 解析

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◎ 知识点

根据n多题专家分析，试题“如图，一质量不计，可上下自由移动的活塞将理想气体封闭在圆筒内，筒的侧壁为绝缘体，下底M及活塞D均为导体并按图连接，活塞面积S=2cm2。闭合电键前，DM间距l1=5μm，闭合电键…”主要考查了你对【电场强度的定义式】，【闭合电路欧姆定律】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

◎ 相似题

与“如图，一质量不计，可上下自由移动的活塞将理想气体封闭在圆筒内，筒的侧壁为绝缘体，下底M及活塞D均为导体并按图连接，活塞面积S=2cm2。闭合电键前，DM间距l1=5μm，闭合电键”考查相似的试题有：

● 有两根无限长的均匀带电绝缘细杆，A1B1带正电，A2B2带负电，单位长度所带电荷量的数值相等．现将两杆正交放置(杆上电荷不会移动)如图所示，图中O为两杆的交点，并取O点作为电 ● 如图，棒AB上均匀分布着正电荷，它的中点正上方有一P点，则P点的场强方向为（）.A．垂直于AB向上B．垂直于AB向下C．平行于AB向左D．平行于AB向右 ● 空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，A、B、C、D是x轴上的四点，电场强度在x方向上的分量大小分别是，则A．B．C．A、D两点在x方向上的场强方向相反D．同一负点电荷在A点时 ● ab是长为l的均匀带电细杆，P1、P2是位于ab所在直线上的两点，位置如图所示，ab上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为E1，在P2处的场强大小为E2，则以下说法正确的是A．两处的 ● 等量同种点电荷+Q和+Q处在真空中，在两点电荷连线中点的左侧取一点O，过O点作垂线，P、Q为垂线上对称于O的两点（如图所示），则下列说法正确的是A．P、Q两点的场强度相同B．P、Q