Question

【題目】如圖所示，水平放置的平行板電容器的兩極板、，兩板間距離，接上恒定直流電源。上極板的中央有一小孔，在的正上方處的點(diǎn)，有一小油滴自由落下。已知小油滴的電量，質(zhì)量。當(dāng)小油滴即將落到下極板時(shí)，速度恰好為零。（不計(jì)空氣阻力，），求：

（1）兩極板間的電勢(shì)差；

（2）兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度；

（3）若平行板電容器的電容，則該電容器帶電量是多少？

Answer 1

【答案】（1）3.0×103V；（2）2.0×104V/m，方向豎直向下；（3）1.2×10﹣8C

【解析】

（1）由動(dòng)能定理

則有

mg（h+L）+qUMN=0

代入數(shù)據(jù)解得

UMN=3.0×103V

（2）由

E=

代入數(shù)據(jù)解得

E=2.0×104 V/m，方向豎直向下

（3）根據(jù)

Q=CU

得該電容器帶電量

Q=4.0×10﹣12×3.0×103C=1.2×10﹣8C