Question

【题目】如图所示，已知平行板电容器两极板间距离d=4mm，充电后两极板电势差为120V。A板带正电，若它的电容为3μF，且P到A板距离为1mm。（电子电量为e）求：

(1) 两板间的电场强度和A板带电荷量的多少。

(2)电子从B板静止释放后到A板获得的动能。

(3)电子在P点具有的电势能。

Answer 1

【答案】(1) (2)120eV (3)-90eV

【解析】

(1) 根据电容的定义式和进行求解；

(2) 电子从B板出发到A板，电场力对电子做正功eU，根据动能定理求解动能；

(3) 根据公式U=Ed求出P与下板间的电势差，得到P点的电势φ，由Ep=qφ求出电势能。

(1)根据，代入数据，解得：E=3×104N/C，

由Q=UC，代入数据，解得：Q=120×3×10-6C=3.6×10-4C；

(2) 因为电子从B板出发到A板的过程中电场力做正功，电势能减小，动能增加，所以由动能定理：Ek-0=qUAB，

解得Ek=120eV；

(3) 依据电势能公式，则有：

。