Question

8．美國物理學家密立根通過研究平行板間懸浮不動的帶電油滴，比較準確地測定了電子的電荷量．如圖，平行板電容器兩極板M、N相距d，兩極板分別與電壓為U的恒定電源兩極連接，極板M帶正電．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電油滴在極板中央處于靜止狀態(tài)，且此時極板帶電荷量與油滴帶電荷量的比值為k，則（　　）

• A． 油滴帶電荷量為$\frac{mgd}{U}$
• B． 電容器的電容為$\frac{kmgd}{{U}^{2}}$
• C． 將極板M向下緩慢移動一小段距離，油滴將向上運動
• D． 將極板N向下緩慢移動一小段距離，油滴將向上運動

Answer 1

分析 帶電荷量為q的油滴靜止不動，所受的電場力與重力平衡，由平衡條件分析油滴電場力方向；由E=$\frac{U}esq4mas$，求解電場強度．根據(jù)油滴的電場力有無變化，分析油滴的運動情況．

解答 解：A、由題，帶電荷量為q的油滴靜止不動，則油滴受到向上的電場力，平行板電容器板間場強方向豎直向下，則油滴帶負電；由平衡條件得：$mg=q\frac{U}iw4acgs$，得油滴帶電荷量為：$q=\frac{mgd}{U}$，故A正確．
B、根據(jù)$C=\frac{Q}{U}$，結(jié)合mg=qE，且Q=kq，則得電容器的電容為：$C=\frac{kmgd}{U^2}$．故B正確．
C、將極板M向下緩慢移動一小段距離，電容器兩極板距離s減小，板間場強增加，微粒所受電場力增加，油滴將向上做加速運動，故C正確；
D、極板N向下緩慢移動一小段距離，電容器兩極板距離s增大，板間場強減小，微粒所受電場力減小，則油滴將向下做加速運動，故D錯誤；
故選：ABC

點評 本題整合了微粒的力平衡、電容器動態(tài)分析，由平衡條件判斷微粒的電性，注意由受力情況來確定運動情況，是解題的思路．