Question

19．如圖，質(zhì)量為2×10^-18kg的帶電油滴，靜止在水平放置的兩塊平行金屬板之間，兩板間的距離為3.2cm，則兩板間電壓的最大可能值是4V．從最大值開始，以后的三個連續(xù)減小的電壓值分別是4V、2V、1.33V．（取g=10m/s²）

Answer 1

分析 根據(jù)電荷所受電場力和重力平衡，抓住當電荷量最小時，兩邊間電壓最大，求出從最大值開始逐漸減小的三個數(shù)值．

解答 解：根據(jù)粒子處于平衡得，mg=q$\frac{U}cckhb17$，解得U=$\frac{mgd}{q}$．
由公式U=$\frac{mgd}{q}$可知，當電量越小時，則電壓越大，
由于電量均是元電荷的整數(shù)倍，因此當q為一個元電荷電量時，電壓最大，
即：當q為一個元電荷電量時，則U₁=$\frac{2×1{0}^{-18}×3.2×1{0}^{-2}}{1.6×1{0}^{-19}}$×10V=4V，
當q帶兩個元電荷的電量，則U₂=$\frac{2×1{0}^{-18}×10×3.2×1{0}^{-2}}{2×1.6×1{0}^{-19}}$V=2V，
當q帶三個元電荷電量，則U₃=$\frac{2×1{0}^{-18}×10×3.2×1{0}^{-2}}{3×1.6×1{0}^{-19}}$V=1.33V．
故答案為：4，4，2，1.33．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道液滴受到的重力和電場力平衡，以及知道電荷所帶的電荷量是元電荷電量的整數(shù)倍．