如圖所示,充電後的平行板電容器水平放置,電容為C,極板間距離為d,上極板正中有一小孔.質量為m,電荷量為+q的...
來源:國語幫 2.32W
問題詳情:
如圖所示,充電後的平行板電容器水平放置,電容為C,極板間距離為d,上極板正中有一小孔.質量為m,電荷量為+q的小球從小孔正上方高h處由靜止開始下落,穿過小孔到達下極板處速度恰為零(空氣阻力忽略不計,極板間電場可視為勻強電場,重力加速度為g).求:
(1)小球到達小孔處的速度;
(2)極板間電場強度大小和電容器所帶電荷量.
【回答】
解:(1)小球到達小孔前是自由落體運動,根據速度位移關係公式,有:
v2=2gh
解得:…①
(2)對從釋放到到達下極板處過程運用動能定理列式,有:
mg(h+d)﹣qEd=0
解得:…②
電容器兩極板間的電壓為:
U=Ed=
電容器的帶電量為:
Q=CU=
答:(1)小球到達小孔處的速度為;
(2)極板間電場強度大小為,電容器所帶電荷量為
知識點:帶電粒子在電場中的運動
題型:計算題