Question

15．A、B兩金屬板間距d=10cm，其中B板接地，有一個帶正電的液滴懸浮在P點(diǎn)處，電荷量q=2×10^-7 C．若將該液滴從P點(diǎn)移動到A板，電場力做功4×10^-5 J．若將該液滴從P點(diǎn)移動到B板，需克服電場力做功6×10^-5 J．g取10m/s²，求：
（1）兩板的電勢差U_AB為多少？
（2）液滴的質(zhì)量為多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)帶電液滴在平行板間電場力做功的特點(diǎn)，求得從A到B電場力做功，根據(jù)W=qU求得AB間的電勢差
（2）根據(jù)共點(diǎn)力平衡求得液滴的質(zhì)量

解答 解：（1）液滴從A移到B電場力做功為W=-4×10^-5-6×10^-5 J=-1×10^-4J
故AB間的電勢差為${U}_{AB}=\frac{W}{q}=\frac{-1×1{0}^{4}}{2×1{0}^{-7}}V=-500V$
（2）液滴在電場中處于平衡，故根據(jù)共點(diǎn)力平衡可得$mg-\frac{qU}5xgktb5=0$
解得m=0.02kg
答：（1）兩板的電勢差U_AB為-500V
（2）液滴的質(zhì)量為0.02kg

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是明確電場力做功等于電勢能的減小量，記住公式U_AB=$\frac{W}{q}$，計(jì)算時要帶入正負(fù)號，基礎(chǔ)題目