Question

8．兩塊水平放置的平行金屬板A和B，電源電壓U=200V，一個(gè)質(zhì)量m=5g，帶電量為5×10^-6C的微粒恰能在兩板間的某點(diǎn)靜止，微粒的重力不可以忽略，g取10m/S²．
（1）試確定微粒帶正電還是帶負(fù)電；
（2）求兩極板間的距離d．

Answer 1

分析 （1）帶電微粒處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，重力與電場力大小相等，方向相反，即可判斷金屬板A帶何種電荷；
（2）微粒靜止時(shí)，重力與電場力平衡，根據(jù)平衡條件和電場強(qiáng)度公式求解板間距離．

解答 解：（1）帶電微粒處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，重力與電場力大小相等，方向相反，則電場力方向豎直向上，微粒帶負(fù)電，
（2）當(dāng)兩板間的電勢差為200V，微粒靜止，由平衡條件得
    mg=qE，又E=$\frac{U}44gcu44$
得到d=$\frac{qU}{mg}$
將q=5×10^-6C，U=200V，m=5×10^-3kg
代入解得，d=2×10^-2m
答：（1）微粒帶負(fù)電．
（2）兩極板間的距離為0.02m．

點(diǎn)評 本題是帶電粒子在電場中平衡問題，關(guān)鍵是電場力的分析和計(jì)算，要熟悉各物理量之間的關(guān)系．