平行板电容器电容为C,电荷量Q,极板长为l,极板间距离为d,极板与水平面成α夹角,现有一质量为m的带电液滴由两极板中央P从静止开始沿与极板平行的直线运动到达Q,求液滴的电荷量,液滴到达Q

Question

平行板电容器电容为C,电荷量Q,极板长为l,极板间距离为d,极板与水平面成α夹角,
现有一质量为m的带电液滴由两极板中央P从静止开始沿与极板平行的直线运动到达Q,求液滴的电荷量,液滴到达Q的速度和所用时间

Answer 1

q=mgcd/Qcosα
做直线运动,则合力沿水平方向.
电场力F=q*U/d (1) (*为乘)
电容器:Q=C*U (2)
受力分析得:mg=F*cosα (3)
有(1)(2)(3)得:
q=mgcd/Qcosα
F合=Fsinα (4)
加速度:a=F合/m (5)
运动的距离:s=d/2sinα (6)
2as=v^ (7) (^为平方)
由(4)(5)(6)(7)得:v^=qQ/sinαcm
则时间t=v/a