题目内容

【题目】如图所示,一平行板电容器两极板的U=12 V且始终与直流电源连接,电容C=3.0×1010F,两极板间距离d=1.2×103m,取g=10 m/s2,求:

(1)该电容器所带电量.

(2)若板间有一带电微粒,其质量为m=2.0×103kg,恰在板间处于静止状态,则该微粒带电量为多少?带何种电荷?

【答案】(1)3.6×109C (2)2.0×106C 微粒带负电荷

【解析】试题分析:

1)由电容的定义式C=得,电容器所带电量Q=CU=3.0×1010×12C=3.6×109C

2)由E=得,板间电场强度E=

对于带电微粒,由平衡条件得,qE=mg

q==C=2×106C

由于电容器上板带正电,场强方向向下,微粒所受电场力方向竖直向上,则该电荷带负电.

练习册系列答案
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(1)求电子束经偏转磁场后打到荧光屏上P点时的速率;

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(1)关于上述实验,下列说法中正确的是________.

A.重物最好选择密度较小的木块

B.重物的质量可以不测量

C.实验中应先接通电源,后释放纸带

D.可以利用公式v来求解瞬时速度

(2)如图乙是该实验小组打出的一条点迹清晰的纸带,纸带上的O点是起始点,选取纸带上连续的点ABCDEF作为计数点,并测出各计数点到O点的距离依次为27.94 cm、32.78 cm、38.02 cm、43.65 cm、49.66 cm、56.07 cm.已知打点计时器所用的电源是50 Hz的交流电,重物的质量为0.5 kg,则从计时器打下点O到打下点D的过程中,重物减小的重力势能ΔEp________ J;重物增加的动能ΔEk________ J,两者不完全相等的原因可能是________________.(重力加速度g9.8 m/s2,计算结果保留三位有效数字)

(3)实验小组的同学又正确计算出图乙中打下计数点ABCDEF各点的瞬时速度v,以各计数点到A点的距离h为横轴,v2为纵轴作出图象,如图丙所示,根据作出的图线,能粗略验证自由下落的物体机械能守恒的依据是______________________________________________.

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