問題詳情:
豎直放置的平行板電容器,其中平行金屬板A、B相距d=30cm,帶有等量異種電荷.在兩板間用絕緣細線懸掛一個質量帶電荷量的小球, 平衡時懸線偏離豎直方向,夾角α=37°,如圖所示.(sin37°=0.6
cos37°=0.8 g=10m/s2).求:
(1)懸線的拉力
(2)AB板間的電場強度
(3)AB板間的電壓
(4)若該電容器帶電荷量為Q=3×10-2C求其電容為多大?
【回答】
(1)5×10-4N(2)1000N/C (3)300V(4)1×10-4F
【詳解】
(1)根據共點力平衡得,
. (2)電場力F=qE=mgtan37°, 解得
(3)A、B兩邊間的電壓:U=Ed=1000×0.3V=300V.
(4)若該電容器帶電荷量為Q=3×10-2C求其電容為:
【點睛】
本題考查了電場強度定義式、電容器的電容、電勢差與電場強度關係以及共點力平衡的綜合運用,在U=Ed中,注意d為沿電場線方向上的距離.
知識點:電勢差與電場強度的關係
題型:解答題