电场问题——求最高电势三块相同的金属平板A、B、D自上而下水平放置,间距分别为h和d,A、B两板中心开孔,在A板的开孔上搁有一金属容器P,与A板接触良好,其内盛有导电液体.A板通过闭合的开
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/09/14 21:11:59
电场问题——求最高电势三块相同的金属平板A、B、D自上而下水平放置,间距分别为h和d,A、B两板中心开孔,在A板的开孔上搁有一金属容器P,与A板接触良好,其内盛有导电液体.A板通过闭合的开
电场问题——求最高电势
三块相同的金属平板A、B、D自上而下水平放置,间距分别为h和d,A、B两板中心开孔,在A板的开孔上搁有一金属容器P,与A板接触良好,其内盛有导电液体.A板通过闭合的开关S与电动势为U0的电池的正极相连,B板与电池的负极相连并接地.容器P内的液体在底部小孔O处形成质量为m、电荷量为q的液滴后自由下落,穿过B板的开孔O'落在D板上,其电荷被D板吸附,液体随即蒸发,接着容器如此继续,整个装置放在真空中.
(1)第一个液滴到达D板时速度为多少?
(2)D板最终可达到多高的电势?
(3)设液滴的电荷量是A板所带电荷量的a倍(a=0.02),A板与B板构成的电容器的电容为C0=5×10^(-12) F,U0=1000V,m=0.02g,h=d=5cm.计算D板最终的电势值(g=10m/s^2)
第一问我已经做出来了,不会做第二问,想不通什么时候D板的电势最高.
电场问题——求最高电势三块相同的金属平板A、B、D自上而下水平放置,间距分别为h和d,A、B两板中心开孔,在A板的开孔上搁有一金属容器P,与A板接触良好,其内盛有导电液体.A板通过闭合的开
原本的答案就不写了,比较懒呵呵,提醒下你不明白的吧,液滴不断落下,D板电势积累电荷越多电势就不断升高,且液滴接的是正极所以带正电荷.当液滴不再下落的时候就是它电势最高的时候,即液滴受力平衡,即D板对其的电场力等于其在AB间受到的电场力与其重力之和.多想想,相信你可以解答出来的.
(2)随着液滴下落D板所带正电荷不断增多,当液滴不能到达D板时,D板电势最高。
设其最高电势为U,B板电势为0V,B板与D板间的电势差即为U。Uq=mg(h+d)+Uoq
(3)q=aCoUo带入数据即可算出U