问题
选择题
如图所示,一平行板电容器电容为C,极板间距为d,所带电量为Q,在两极板正中间固定一电量为q的点电荷,k为静电恒量,则上极板对该点电荷的电场力大小为( )
A.4kQq d2
B.2kQq d2
C.Qq Cd
D.Qq 2Cd
答案
根据电容器的定义式C=
,得U=Q U Q C
平行板电容器内部的电场强度大小为E=
=U d
,这个场强又可以看作是由于上下极板所带电量形成的电场的合场强,Q Cd
所以上极板电量在两板正中间形成的场强大小为E′=
,Q 2Cd
故对点电荷q的作用力大小为F=qE′=
,Qq 2Cd
故选D.