Question

如圖所示，水平放置的平行板電容器與一恒定的直流電源相連，兩極板間距離d=10cm。距下板4cm處有質量m=0.01g的不帶電小球由靜止落下。小球和下極板碰撞間帶上了q=1.0×10^-8C的電荷，反跳的高度為8cm，這時下板所帶電荷量為Q=1.0×10^-6C。如果小球和下板碰撞時沒有機械能損失，（取g=10m/s²）試求：
（1）該電容器極板間的電場強度多大？
（2）該電容器的電容多大？

Answer 1

（1）從頭至尾用動能定理有：
mgh₁-mgh₂+qEh₂=E_K-------------2分
E=510³N/C-------------2分
(2)U=Ed=500V-------------2分
C==210^-9F=2000PF-------------2分

略