Question

11．如图所示，一个质量为6.4×10^-4kg的带电微粒在两块水平放置的带电平行金属板正中央处于静止状态．已知平行金属板间电场强度大小为2×10⁴ N/C，g=10m/s²．求：
（1）带电微粒带何种电荷？
（2）微粒的带电量多大？相当于多少倍元电荷的电荷量？

Answer 1

分析 对电荷受力分析，根据平衡条件可明确电场力的方向，从而明确电荷的正负并求出电荷量，再根据元电荷的定义即可求得相当于多少个元电荷

解答 解：（1）因为要二力平衡，电场力必须向上，因电场线方向向下，所以微粒带负电．  
（2）因为：qE=mg
解得：电量$q=\frac{mg}{E}=\frac{{6.4×{{10}^{-4}}×10}}{{2×{{10}^4}}}=3.2×{10^{-7}}C$
根据元电荷的定义可知，$n=\frac{q}{e}=\frac{{3.2×{{10}^{-7}}}}{{1.6×{{10}^{-19}}}}=2×{10^{12}}$
故相当于2×10¹²倍的元电荷的电量．
答：（1）带电微粒带负电荷；
（2）微粒的带电量为3.2×10-7C，相当于2×10¹²倍元电荷的电荷量．

点评 本题考查电场的性质，要明确正电荷受力方向沿电场线方向，而负电荷受力逆着电场线方向，同时注意一切带电体的电量均是元电荷的整数倍．