Question

如图所示，在水平放置的平行带电金属板间形成匀强电场，有一个质量m=1×10^-7kg、电荷量q=-1×10^-8C的液滴，在两板正中央处于静止状态．g 取10m/s²问：
（1）哪块板带负电？
（2）两板间的电场强度多大？
（3）若在两板间放入一个电荷量为q=-2×10^-8C的试探电荷，则两板间的电场强度多大？

Answer 1

分析：（1）带电液滴处于静止状态，受力平衡，重力与电场力大小相等，方向相反，即可判断金属板带何种电荷；
（2）对液滴，根据平衡条件列式，求解板间的电场强度．
（3）电场强度与试探电荷无关，再在电场中放入一个电荷，板间强度不变．

解答：解：（1）带电液滴处于静止状态，受力平衡，重力与电场力大小相等，方向相反，则电场力方向竖直向上，而微粒带负电，则A板带正电，B板带负电．
（2）由平衡条件得：mg=qE，得E=

mg

q

=

1×10-7×10

1×10-8

=200N/C
（3）电场强度由电场本身决定，与试探电荷无关，所以若在两板间放入一个电荷量为q=-2×10^-8C的试探电荷，则两板间的电场强度不变，仍为200N/C．
答：
（1）B板带负电．
（2）两板间的电场强度是200N/C．
（3）若在两板间放入一个电荷量为q=-2×10^-8C的试探电荷，则两板间的电场强度不变，仍为200N/C．

点评：本题是带电体在电场中平衡问题，掌握平衡条件和电场强度与试探电荷无关的特点进行求解．