Question

【題目】如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板a、b，相距為d，組成一個電容為C的平行板電容器，a板接地．a板的正中央有一小孔B，從B孔正上方h處的A點，一滴一滴地由靜止滴下質量為m、電荷量為q的帶電油滴，油滴穿過B孔后落到b板，把全部電荷量傳給b板，；a板也會帶上等量的異種電荷，若不計空氣阻力及板外電場．問：

（1）當有n滴油滴b板上后，兩板間的場強多大？

（2）第幾滴油滴落到兩板間將在a、b板間做勻速直線運動？

（3）能到達b板的油滴不會超過多少滴？

Answer 1

【答案】 （1）（2）＋1 （3）

【解析】

試題分析： （1）當油滴在a、b間做勻速直線運動時，有Eq＝mg，

（2）設這時已有n滴油滴落在b板，板間電場強度為，，所以做勻速直線運動的應是第（＋1）滴．

（3）設第N滴正好到達b板，則它到達b板的速度正好為零．此時b板所帶電荷量Q′＝（N－1）q，a、b間的電壓根據動能定理有mg（h＋d）－qU＝0，解得，所以能夠到達b板的油滴不會超過（）滴．