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...

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爲Q=3×10-2C求其電容爲多大？

【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爲Q=3×10-2C求其電容爲:

【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爲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