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

◎ 题目

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:
魔方格

◎ 答案

(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=
U
d
=
120
0.004
=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=
U
d
=
120
0.004
=3×104V/m

即两板间的电场强度为3×104V/m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“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…”主要考查了你对  【电场强度的定义式】,【电势能】,【电容的定义式】,【带电粒子在电场中运动的综合应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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