如图所示.水平放置面积相同的两金属板A.B．A板挂在等臂天平的一端.B板用绝缘支架固定.当天平平衡后.两板间的距离为5cm.若在两板间加400V电压后.在天平右端要增加4g砝码天平才能恢复平衡.可见金属板A所带的电荷量为( )A．5×10-6CB．1×10-5CC．4×10-2CD．2.5×10-6C 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图所示，水平放置面积相同的两金属板A、B．A板挂在等臂天平的一端，B板用绝缘支架固定，当天平平衡后，两板间的距离为5cm，若在两板间加400V电压后，在天平右端要增加4g砝码天平才能恢复平衡，可见金属板A所带的电荷量为（　　）

A．5×10^-6C

B．1×10^-5C

C．4×10^-2C

D．2.5×10^-6C

分析：根据平行板电容器的特点求出场强．
对于上极板A，其由于具备一定的厚度，故由静电屏蔽，其下表面受电场，而上表面不受力（实际上是受力的，但这只是一个相当于），因此，金属板B对A金属板的吸引力F=

．
根据平衡特点列出等式求解．

解答：解：平行板电容器的场强E=

=8000V/m
根据平衡特点得
金属板B对A金属板的吸引力F=

=△mg
解得Q=1×10^-5C
故选B．

点评：解决该题关键要知道金属板B对A金属板的吸引力F=

．

练习册系列答案

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如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，它的极板长 L=0.1m，两板间距离d = 0.4 cm，有一束相同的带电微粒以相同的初速度先后从两板中央平行极板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，微粒所带电荷立即转移到下极板且均匀分布在下极板上．设前一微粒落到下极板上时后一微粒才能开始射入两极板间。已知微粒质量为 m =2×10^-6kg，电量q = 1×10^-8C，电容器电容为C=10^-6F，取g=10m∕s²．求：

（1）第一个微粒运动的时间

（2）为使第一个微粒的落点范围能在下板中点B到紧靠右边缘的C点之内，求微粒入射的初速度v₀的取值范围；

（3）若带电微粒均以第一问中初速度v₀的最小值入射，求最后一个带电微粒落到下极板上时的电势能（取地面为零势能面）。

如图所示，水平放置的圆筒形气缸与一装有水银的U形管相连，气缸中封闭一定质量的理想气体。开始时U形管两臂中水银面齐平，活塞处于静止状态，此时气体体积为400mL。若用力F缓慢向左推动活塞，使活塞向左移动一段距离后，U形管两臂中的高度差为25cm，已知外界大气压强为750毫米汞柱，不计活塞与气缸内壁间的摩擦，试回答下列问题：

①简要说明气缸内气体对活塞的压力是怎样产生的；

②活塞移动过程中，气体内能如何变化？

③求活塞移动后气体的体积。

如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，它的极板长 L= 0.1m，两板间距离d =" 0.4" cm，有一束相同的带电微粒以相同的初速度先后从两板中央平行极板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，微粒所带电荷立即转移到下极板且均匀分布在下极板上．设前一微粒落到下极板上时后一微粒才能开始射入两极板间。已知微粒质量为 m = 2×10^-6kg，电量q = 1×10^-8C，电容器电容为C=10^-6F，取g=10m∕s²．求：

（1）第一个微粒运动的时间
（2）为使第一个微粒的落点范围能在下板中点B到紧靠右边缘的C点之内，求微粒入射的初速度v₀的取值范围；
（3）若带电微粒均以第一问中初速度v₀的最小值入射，求最后一个带电微粒落到下极板上时的电势能（取地面为零势能面）。

（10分）如图所示，水平放置的圆筒形气缸与一装有水银的U形管相连，气缸中封闭一定质量的理想气体。开始时U形管两臂中水银面齐平，活塞处于静止状态，此时气体体积为400mL。若用力F缓慢向左推动活塞，使活塞向左移动一段距离后，U形管两臂中的高度差为25cm，已知外界大气压强为750毫米汞柱，不计活塞与气缸内壁间的摩擦，试回答下列问题：