Question

17．在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为5×10³V/m．已知一半径为1mm的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为10m/s²，水的密度为10³kg/m³．这雨滴携带的电荷量的最小值约为（　　）

• A． 2×10^-9C
• B． 4×10^-9 C
• C． 6×10^-9C
• D． 8×10^-9 C

Answer 1

分析 带电雨滴只受重力和电场力，要使雨滴不下落，电场力最小要等于重力，由二力平衡条件可以求出电荷量．

解答 解：带电雨滴在电场力和重力作用下保持静止，根据平衡条件电场力和重力必然等大反向
mg=Eq
其中：m=ρV
V=$\frac{4}{3}π{r}^{3}$
解得：
$q=\frac{mg}{E}=\frac{1{0}^{3}×\frac{4}{3}π×{1×10}^{-9}×10}{5×1{0}^{3}}=8×1{0}^{-9}C$
故选：D．

点评 本题关键在于电场力和重力平衡，要求熟悉电场力公式和二力平衡条件！