Question

如圖所示，在水平放置的平行帶電金屬板間形成勻強電場，有一個質(zhì)量m=1×10^-7kg、電荷量q=-1×10^-8C的液滴，在兩板正中央處于靜止?fàn)顟B(tài)．g 取10m/s²問：
（1）哪塊板帶負(fù)電？
（2）兩板間的電場強度多大？
（3）若在兩板間放入一個電荷量為q=-2×10^-8C的試探電荷，則兩板間的電場強度多大？

Answer 1

分析：（1）帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，重力與電場力大小相等，方向相反，即可判斷金屬板帶何種電荷；
（2）對液滴，根據(jù)平衡條件列式，求解板間的電場強度．
（3）電場強度與試探電荷無關(guān)，再在電場中放入一個電荷，板間強度不變．

解答：解：（1）帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(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，而微粒帶負(fù)電，則A板帶正電，B板帶負(fù)電．
（2）由平衡條件得：mg=qE，得E=

mg

q

=

1×10-7×10

1×10-8

=200N/C
（3）電場強度由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)，所以若在兩板間放入一個電荷量為q=-2×10^-8C的試探電荷，則兩板間的電場強度不變，仍為200N/C．
答：
（1）B板帶負(fù)電．
（2）兩板間的電場強度是200N/C．
（3）若在兩板間放入一個電荷量為q=-2×10^-8C的試探電荷，則兩板間的電場強度不變，仍為200N/C．

點評：本題是帶電體在電場中平衡問題，掌握平衡條件和電場強度與試探電荷無關(guān)的特點進行求解．