如图所示,已知平行板电容器两级板间距离d=4毫米,充电后两级电势差为120伏.若它的电容为3微法,且P到A板距离为1毫米.求: (1)每一板带电量: (2)一个电子在P点具有的电势能; (
如图所示,已知平行板电容器两级板间距离d=4毫米,充电后两级电势差为120伏.若它的电容为3微法,且P到A板距离为1毫米.求:
(1)每一板带电量:
(2)一个电子在P点具有的电势能;
(3)一个电子从B板出发到A板获得的动能;
(4)两板间的电场强度:
物理人气:465 ℃时间:2020-04-09 18:50:34
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(1)根据电容的定义式,有
Q=CU=3×10
-6×120=3.6×10
-4C
即每一板带电量均为3.6×10
-4C.
(2)场强为:E=
==3×104V/m故P点的电势能为:
Ep=Wpo=qEdpo=−1e×3×104V/m×0.002m=-90eV=-1.44×10
-17J
即电子在P点的电势能为-90eV.
(3)对电子从P到A过程运用动能定理,得到
Ek=−eUBA=120eV=1.92×10−17J即电子从B板出发到A板获得的动能为120eV.
(4)根据电压与场强的关系式U=Ed,有
E===3×104V/m即两板间的电场强度为3×10
4V/m.
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