Question

12．一個半徑為1.64×10^-4cm的帶負電的油滴，處在電場強度等于1.92×10⁵V/m的豎直向下的勻強電場中，如果油滴受到的庫侖力與重力平衡，問：這個油滴帶有幾個電子的電荷？已知油的密度為0.851×10³kg/m³．

Answer 1

分析 帶電油滴處于靜止狀態(tài)，受力平衡，重力與電場力大小相等，方向相反，即可判斷油滴帶何種電荷；根據(jù)平衡條件求解油滴的帶電量q，從而求得電子個數(shù)．

解答 解：帶電油滴處于靜止狀態(tài)，受力平衡，重力與電場力大小相等，方向相反，則電場力方向豎直向上，而電場線方向豎直向下，所以油滴帶負電；
由平衡條件得：mg=$ρ•\frac{4}{3}π{r}^{3}$=qE
解得：q=$\frac{\frac{4}{3}π{r}^{3}ρg}{E}$=$\frac{\frac{4}{3}×3.14×（1.64×1{0}^{-6}）^{3}×0.851×1{0}^{3}×10}{1.92×1{0}^{5}}$C=8.18×10^-19C
則含有電子個數(shù)為n=$\frac{q}{e}$≈5個
答：油滴帶有5個電子的電荷．

點評 本題要掌握由電場力與電場強度的方向來確定電荷的電性．并運用受力平衡來確定電荷帶電量的多少．