Question

9．两块带电平行金属板，相距10cm，两板电势差9.0×10³V，两板等距离处有一粒尘埃，带有-1.6×10^-7C的电荷
（1）金属板间电场强度多大？
（2）该尘埃受到的电场力多大？
（3）尘埃在电场力的作用下运动到带正电的金属板，电场力做功多少？尘埃的电势能变大还是变小，变大或变小了多少？

Answer 1

分析 电场力F=qE，而E=$\frac{U}{d}$，由这两个公式结合求解电场力的大小．
电场力做功根据公式W=qU求解

解答 解：（1）电场强度为：E=$\frac{U}{d}=\frac{9000}{0.1}V/m=9×1{0}^{4}V/m$
（2）这颗尘埃受到的电场力为F=qE则：F=q$\frac{U}{d}$=1.6×10^-7×$\frac{9000}{0.1}$N=1.53×10^-2N
（3）这颗尘埃在电场力的作用下运动到带正电的金属板上，电场力所做的功为：W=q$\frac{1}{2}U$=1.6×10^-7 C×4.5×10³J=7.2×10^-4J
答：（1）金属板间电场强度为9×10⁴V/m
（2）这粒尘埃受到的电场力是1.53×10^-2N
（3）这粒尘埃在电场力的作用下运动到带正电的金属板，电场力所做的功是7.2×10^-4J

点评 本题是电场中基础问题，掌握电场力F=qE、E=$\frac{U}{d}$、W=qU三个公式是关键