题目内容
【题目】如图所示,水平放置的平行板电容器的两极板、,两板间距离,接上恒定直流电源。上极板的中央有一小孔,在的正上方处的点,有一小油滴自由落下。已知小油滴的电量,质量。当小油滴即将落到下极板时,速度恰好为零。(不计空气阻力,),求:
(1)两极板间的电势差;
(2)两极板间的电场强度;
(3)若平行板电容器的电容,则该电容器带电量是多少?
【答案】(1)3.0×103V;(2)2.0×104V/m,方向竖直向下;(3)1.2×10﹣8C
【解析】
(1)由动能定理
则有
mg(h+L)+qUMN=0
代入数据解得
UMN=3.0×103V
(2)由
E=
代入数据解得
E=2.0×104 V/m,方向竖直向下
(3)根据
Q=CU
得该电容器带电量
Q=4.0×10﹣12×3.0×103C=1.2×10﹣8C
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