图9

解析 S断开时，R外＝R，电容器两极板间电压为路端电压U＝IR＝4U4qE＝5，电荷静止，则mg＝qd＝5d.

当S闭合时，R外′＝1U′＝3U

3R·R3

＝R，电容器两极板间电压： 3R＋R4

ER＋r

外

U′1ER外′1E31

＝3＝3R＝E.电荷静止，则mg＝q′

R344d＝r＋R外′

4＋4R

q′E

4dq∶q′＝5∶16.

答案 5∶16

14．(15分)实验室新进了一批低电阻的电磁螺线管，已知螺线管使用的金属丝电阻率ρ＝1.7×10－8Ω·m.课外活动小组的同学设计了一个实验来测算螺线管使用的金属丝长度．他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器(千分尺)、导线和学生电源等．

图10

(1)他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：(请填写第②步操作)

①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”“－”插孔，选择电阻挡“×1”．

②_______________________________________________________. ③把红、黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接，多用电表的示数如图11所示．