解题思路:根据电容C=
ɛs
4πkd]和C=QU可求解;
分析带电液滴在场中的运动,在水平方向受电场力qE,在竖直方向只受重力,做自由落体运动,有运动学公式可求解.
(1)圆形金属棒面积s=πr2,
电容器的电容C=[ɛs/4πkd]=
ɛπr2
4πkd=
ɛr2
4kd=
1×0.32
4×9×109×0.1=2.5×10-11F
则带电量:Q=CU=2.5×10-11×1000=2.5×10-8C
(2)带电液滴在水平方向,受电场力qE作用,故:[qU/d=ma,v0=a×
t
2]
故:t=
2mdv0
qU,
代入数据,解得:t=0.2s
带电液滴在竖直方向只受重力,做自由落体运动
h=[1/2gt2=
1
2×10×0.22=0.2m
答:(1)该圆形平行板电容器的电容为2.5×10-11F,所带电量为2.5×10-8C;
(2)A、B两点间的距离为0.2m.
点评:
本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动.
考点点评: 本题考查极板间的电容公式C=[ɛs/4πkd]及带电液滴在场中受电场力和重力作用分别在水平和竖直方向,根据运动学公式列式求解.
1年前
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