问题
问答题
如图所示,用长L=0.50m的绝缘轻质细线,把一个质量m=1.0g带电小球悬挂在带等量异种电荷的平行金属板之间,平行金属板间的距离d=5.0cm,两板间电压U=1.0×103V.静止时,绝缘线偏离竖直方向θ角,小球偏离竖直距离a=1.0cm.(θ角很小,为计算方便可认为tanθ≈sinθ,取g=10m/s2,需要求出具体数值,不能用θ角表示)求:
(1)两板间电场强度的大小;
(2)小球带的电荷量.
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答案
(1)设两板间的电场强度为E,根据匀强电场的场强和电势差的关系得:
E=
=U d
V/m=2.0×104V/m 1.0×103 5.0×10-2
答:两板间电场强度的大小为2.0×104V/m.
(2)小球静止时受力平衡
qE=mgtanθ
解得q=
=1.0×10-8C mgtanθ E
答:小球带的电荷量为1.0×10-8C.