Question

13．两块相距2.0cm的带等量异种电荷的平行金属板，两板间电压为9.0×10²V．在两板中间某处有粒尘埃，它带电-1.0×10^-7C（尘埃所受重力忽略不计）．
（1）求带电尘埃受到的电场力；
（2）求尘埃移到正极板时电场力做了多少功？

Answer 1

分析 （1）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．
（2）根据匀强电场电势差与电场强度的关系得出两板间的电势差，从而根据W=qU求出静电力做功的大小．

解答 解：（1）这颗尘埃受到的电场力为F=qE，而E=$\frac{U}{d}$，则有：
F=q$\frac{U}{d}$=1.0×10^-7×$\frac{9×1{0}^{2}}{0.02}$=4.5×10^-3N
（2）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=1.0×10^-7 C×4.5×10²J=4.5×10^-5J
答：（1）带电尘埃受到的电场力是4.5×10^-3N；
（2）尘埃移到正极板时电场力做功为4.5×10^-5J．

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．