Question

如圖所示，一平行板電容器接在U=12V的直流電源上，電容C=3.0×10^-10F，兩極板間距離d=1.20×10^-3m，取g=10m/s²，求：
（1）該電容器所帶電量．
（2）若板間有一帶電微粒，其質(zhì)量為m=2.0×10^-3kg，恰在板間處于靜止?fàn)顟B(tài)，則該微粒帶電量為多少？帶何種電荷？

Answer 1

（1）由電容的定義式C=

Q

U

得，電容器所帶電量Q=CU=3.0×10^-10×12C=3.6×10^-9C．
（2）由E=

U

d

得，板間電場(chǎng)強(qiáng)度E=

12

1.2×10-3

V/m=104V/m
對(duì)于帶電微粒，由平衡條件得，qE=mg
則q=

mg

E

=

2×10-3×10

104

C=2×10^-6C
由于電容器上板帶正電，場(chǎng)強(qiáng)方向向下，微粒所受電場(chǎng)力方向豎直向上，則該電荷帶負(fù)電．
答：（1）該電容器所帶電量3.6×10^-9C．
（2）該微粒帶電量為2×10^-6C，帶負(fù)電荷．