Question

【題目】如圖所示，一平行板電容器接在U＝12 V的直流電源上，電容C＝3.0×10－10 F，兩極板間距離d＝1.20×10－3m，取g＝10 m/s2，求：

（1）該電容器所帶電量．

（2）若板中點處有一帶電油滴，其質量為m＝2.0×10－3 kg，恰在板間處于靜止狀態，則該油滴帶電量為多少？帶何種電荷？

（3）若電壓增加至20v,該帶電油滴做什么運動？油滴落在極板上的速度是多大？

（4）若電壓增加至20v,油滴落在極板上所用多長時間?

Answer 1

【答案】 (1) C (2) C (3)0.1m/s（4）0.012s

【解析】1)由電容的定義式 得,電容器所帶電量 .
(2)由公式

對于帶電微粒,由平衡條件得,
則
因為電容器上板帶正電,場強方向向下,微粒所受電場力方向豎直向上,則該電荷帶負電.

（3）若電壓增加至，電壓增大，則電場強度也增大，帶電粒子會向上運動，由動能定理知： ，得：

(4) 若電壓增加至20v，液滴運動的加速度為

解得：

綜上所述本題答案是：(1) C (2) C (3)0.1（4）0.012