Question

【題目】如圖所示，水平放置的兩平行金屬板A、B相距d，電容為C，開始兩板均不帶電，A板接地且中央有孔，現將帶電量q、質量為m的帶電液一滴一滴地從小孔正方h高處無初速度地滴下，落向B板后電荷全部傳給B板。

（1）第幾滴液滴在A、B間做勻速直線運動?

（2）能夠到達B板的液滴不會超過多少滴?

Answer 1

【答案】（1）＋1；（2）

【解析】（1）設第n滴恰在A、B間做勻速直線運動，則這時電容器的帶電量為，對第n滴液滴，根據它的受力平衡得： ，

解得：。

（2）當能夠到達B板的液滴增多時，電容帶電量Q增大，兩板間電壓也增大；當某帶電液滴到達B板速度恰好為零時，該液滴將返回，在OB間往復運動。設能夠到達B板的液滴不會超過，由動能定理有：，

解得：。