Question

6．水平放置的平行板電容器，兩極板A、B相距5mm，電容為50μF
（1）當(dāng)將其充電到兩板電勢(shì)差為100V時(shí)，這時(shí)電容器的帶電量為多少庫(kù)侖？
（2）當(dāng)兩板電勢(shì)差為100V，一個(gè)質(zhì)量為1.0×10^-14Kg的帶負(fù)電塵埃正好在板間靜止，電容器上極板帶何種電荷？該塵埃帶電量為多少？（取重力加速度g=10m/s²）

Answer 1

分析 （1）已知電容器的電容C和板間電壓U，由電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$求電容器的帶電量．
（2）對(duì)帶負(fù)電塵埃進(jìn)行分析受力，由平衡條件判斷電場(chǎng)力方向，即可確定電容器極板的電性．根據(jù)平衡條件求解該塵埃帶電量．

解答 解：（1）由電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$可知，電容器的帶電量為：
Q=CU=50×10^-6×100C=5×10^-3C   
（2）上極板帶正電，
由平衡條件有 q$\frac{U}4jowgyr$=mg   
解得：q=$\frac{mgd}{U}$=$\frac{1×1{0}^{-14}×10×5×1{0}^{-3}}{100}$=5×10^-18C
答：
（1）當(dāng)將其充電到兩板電勢(shì)差為100V時(shí)，這時(shí)電容器的帶電量為5×10^-3C．
（2）當(dāng)兩板電勢(shì)差為100V，一個(gè)質(zhì)量為1.0×10^-14Kg的帶負(fù)電塵埃正好在板間靜止，電容器上極板帶正電荷，該塵埃帶電量為5×10^-18C．

點(diǎn)評(píng) 解決本題關(guān)鍵掌握電容的定義式和平衡條件，并能準(zhǔn)確計(jì)算，是一道基礎(chǔ)題．