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】13.0×103V;(22.0×104V/m,方向竖直向下;(31.2×108C

【解析】

1)由动能定理

则有

mgh+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=4.0×1012×3.0×103C=1.2×108C

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