Question

1．如圖，兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板A、B水平放置，組成平行板電容器，兩板間距d=0.05m．兩板之間有一個質(zhì)量m=1.0×10^-3kg、電荷量q=+1.0×10^-6C的帶電油滴恰好處于靜止狀態(tài)．重力加速度g=10m/s²．
①判斷金屬板A帶何種電荷？
②求兩板間的電壓大�。�
③若只增加平行板電容器的帶電量，試判斷帶電油滴
將向上運動還是向下運動？

Answer 1

分析 ①抓住油滴處于靜止狀態(tài)，得出電場力的方向，從而得出金屬板A所帶電荷的電性．
②根據(jù)油滴受重力和電場力平衡，求出兩板間的電壓大�。�
③根據(jù)電容的定義式得出電壓的變化，從而得出電場強度的變化，根據(jù)電荷所受電場力的變化判斷油滴的運動方向．

解答 解：①油滴能恰好在平行板電容器間靜止，則電荷所受的電場力方向向上，可斷定：A板帶負電．
②油滴能恰好在平行板電容器間靜止，有：$q\frac{U}h61zvno=mg$
解得：U=$\frac{mgd}{q}=\frac{1×1{0}^{-3}×10×0.05}{1×1{0}^{-6}}$V=500V
③由$C=\frac{Q}{U}$可知，Q增大，U增大；又由E=$\frac{U}npx5dqx$可知，U增大，E增大．
這樣就會有qE＞mg，油滴將向上運動．
答：①A板帶負電．
②兩板間的電壓為500V．
③油滴將向上運動．

點評 本題考查了帶電粒子在電場中的平衡問題，抓住電場力和重力平衡進行求解，掌握電容的定義式、電場強度與電勢差的關系，并能靈活運用．