(2007•崇文区二模)如图所示,平行板电容器两板间距离d=20cm,电容C=100PF,带电量Q=3.0×10-8C,

(2007•崇文区二模)如图所示,平行板电容器两板间距离d=20cm,电容C=100PF,带电量Q=3.0×10-8C,极板上端带正电.现有一电量q=4.0×10-10C的带正电的小球在外力的作用下,从两极板间的A点移动到B点,AB间的距离s=16cm,AB与极板间的夹角θ=30°.求:
(1)两极板间电场强度的大小;
(2)电场力对带电小球做的功.
无心却心伤 1年前 已收到1个回答 举报

jinkai10 春芽

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解题思路:带正电荷的小球在外力作用下,在匀强电场中从A点移动到B点,由于平行板间存在匀强电场,则电场强度由两板电压与其间距比值来求.而电场力做功则由两点电势差与沿着电场线方向的距离乘积而得.

(1)设两极板间电场强度为E
由平行板间电容公式得:U=
Q
C=
3×10−8
100×10−12V=300V
所以U=300V
又因为E=[U/d]
解之得:E=1500V/m.
(2)设电场力对带电小球做功为W
则有:W=qEs•sin30°
解之得:W=4.8×10-8 J
答:(1)两极板间电场强度的大小1500V/m;
(2)电场力对带电小球做的功4.8×10-8 J.

点评:
本题考点: 电场强度;功的计算;电容.

考点点评: 平行板之间存在电场强度大小相等,方向相同的电场,称之为匀强电场.而E=[U/d] 只适用于匀强电场.电场力做功中的位移是沿着电场线方向的距离,而不是两点的实际距离.

1年前

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