水平放置的平行板電容器，兩極板相距5mm，電容爲2μF，當將其充電到兩板電勢差爲100V時，一個質量爲1.0×10-11

題目：

水平放置的平行板電容器，兩極板相距5mm，電容爲2μF，當將其充電到兩板電勢差爲100V時，一個質量爲1.0×10^-11g的帶負電塵埃正好在板間靜止，求：
（1）這時電容器的帶電量爲多少庫侖？
（2）電容器上極板帶何種電荷？
（3）該塵埃帶電量爲多少？

解答：

（1）由C=
Q
U得，Q=CU=2×10^-6×100C=2×10^-4C
（2）帶負電塵埃正好在板間靜止，受到重力與電場力平衡，則電場力方向豎直向上，電容器上極板帶正種電荷．
（3）由平衡條件得
    qE=mg，又E=
U
d，得到q
U
d=mg
代入解得，q=5×10^-18C
答：
（1）電容器的帶電量爲2×10^-4C．
（2）電容器上極板帶正種電荷．
（3）該塵埃帶電量爲5×10^-18C．

試題解析：

（1）根據電容的定義式求解電容器的帶電量．
（2）帶負電塵埃正好在板間靜止，受力平衡，由平衡條件分析塵埃所受電場力方向，再確定電容器上極板帶何種電荷．
（3）板間場強爲E=

名師點評：

本題考點： 電容；共點力平衡的條件及其應用；電場強度．
考點點評： 此題是電容的定義式C=QU，板間場強公式E=Ud及平衡條件的綜合應用，基礎題．