Question

【題目】如圖所示，一平行板電容器接在U=12V的直流電源上，電容C=3.0×10﹣10 F，兩極板間距離d=1.20×10﹣3m，取g=10m/s2 ， 求：

（1）該電容器所帶電量．
（2）若板間有一帶電微粒，其質量為m=2.0×10﹣3 kg，恰在板間處于靜止狀態，則該微粒帶電量為多少？帶何種電荷？

Answer 1

【答案】
（1）由電容的定義式 得，電容器所帶電量Q=CU=3.0×10﹣10×12C=3.6×10﹣9C
（2） 得，板間電場強度

對于帶電微粒，由平衡條件得，qE=mg

則

由于電容器上板帶正電，場強方向向下，微粒所受電場力方向豎直向上，則該電荷帶負電．

【解析】解答： ① 由電容的定義式 得，電容器所帶電量Q=CU=3.0×10﹣10×12C=3.6×10﹣9C．
②由 得，板間電場強度
對于帶電微粒，由平衡條件得，qE=mg
則
由于電容器上板帶正電，場強方向向下，微粒所受電場力方向豎直向上，則該電荷帶負電．
分析：①平行板電容器接在U=12V的直流電源上，板間電壓U等于電源的電壓．由電容的定義式 求解電容器所帶電量．
②平行板電容器建立勻強電場，由 求出板間電場強度E ． 帶電微粒在板間處于靜止狀態時，重力與電場力平衡，由平衡條件求出微粒的帶電量．判斷出電性．