《2018高考物理（全國通用版）大一輪復習檢測：第七章 靜電場 第3課時　電容器　帶電粒子在電場中的運動 Word版含解析.doc-匯文網(wǎng)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2018高考物理（全國通用版）大一輪復習檢測：第七章 靜電場 第3課時　電容器　帶電粒子在電場中的運動 Word版含解析.doc-匯文網(wǎng)（10頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、第3課時電容器帶電粒子在電場中的運動【基礎鞏固】電容器的動態(tài)分析1.靜電計是用來測量電容器兩極板間電勢差的儀器,兩極板之間的電勢差越大則靜電計的指針偏角越大.平行板電容器、滑動變阻器、電源、開關以及靜電計按如圖所示的電路連接.當開關閉合時靜電計的指針有偏轉,下列能使偏角增大的是(A)A.斷開開關增大兩極板間的距離B.閉合開關增大兩極板間的距離C.閉合開關減小兩極板間的距離D.閉合開關使變阻器滑動的滑片向左移動解析:斷開開關,兩極板所帶電荷量恒定,增大兩極板間的距離,根據(jù)C=可得電容減小,根據(jù)C=可得兩極板間的電壓增大,即偏角增大,A正確;閉合開關,兩極板間的電壓恒定,偏角不變,B,C,D錯誤.

2、2.如圖所示,在平行板電容器正中有一個帶電微粒.S閉合時,該微粒恰好能保持靜止.在以下兩種情況下:保持S閉合,充電后將S斷開.下列說法能實現(xiàn)使該帶電微粒向上運動到上極板的是(B) A.情況下,可以通過上移極板M實現(xiàn)B.情況下,可以通過上移極板N實現(xiàn)C.情況下,可以通過上移極板M實現(xiàn)D.情況下,可以通過上移極板N實現(xiàn)解析:保持S閉合時,電容器電壓不變,板間電場強度E=,當d減小時E變大,可使電場力大于重力,從而使微粒向上運動,故選項A錯,B對.充電后斷開S時,電容器帶電量不變,則板間電場強度E=,C=,所以E=,E不隨d而變化,故選項C,D均錯誤.3.(2016內蒙古巴市一中期末)(多選)美國物

3、理學家密立根通過研究平行板間懸浮不動的帶電油滴,準確地測定了電子的電荷量.如圖,平行板電容器兩極板M,N與電壓為U的恒定電源兩極相連,板的間距為d.現(xiàn)有一質量為m的帶電油滴在極板間勻速下落,則(AC)A.此時極板間的電場強度E=B.油滴帶電荷量為C.減小極板間電壓,油滴將加速下落D.將極板N向下緩慢移動一小段距離,油滴將向上運動解析:兩極板間的電壓為U,板間距離為d,則板間的電場強度E=,故選項A正確.油滴靜止不動,由平衡條件有mg=qE=q,得油滴帶電荷量為q=,故選項B錯誤.減小極板間的電壓時,由E=知板間場強E減小,油滴所受的電場力減小,則油滴將加速下落,故選項C正確.將極板N向下緩慢移

4、動一小段距離,由E=知板間場強E減小,油滴所受的電場力減小,則油滴將向下運動,故選項D錯誤.帶電粒子(帶電體)在電場中的直線運動4.(多選)如圖所示,在等勢面沿豎直方向的勻強電場中,一帶負電的微粒以一定初速度射入電場,并沿直線AB運動,由此可知(AB)A.電場中A點的電勢高于B點的電勢B.微粒在A點時的動能大于在B點時的動能,在A點時的電勢能小于在B點時的電勢能C.微粒在A點時的動能小于在B點時的動能,在A點時的電勢能大于在B點時的電勢能D.微粒在A點時的動能與電勢能之和等于在B點時的動能與電勢能之和解析:一帶負電的微粒以一定初速度射入電場,并沿直線AB運動,其受到的電場力F只能垂直于等勢面水

5、平向左,才能保證重力、電場力的合力與AB共線.則電場方向水平向右,如圖所示,所以電場中A點的電勢高于B點的電勢,選項A正確;微粒從A向B運動,則合外力做負功,動能減小,電場力做負功,電勢能增加,選項C錯誤,B正確;微粒的動能、重力勢能、電勢能三種能量的總和保持不變,所以選項D錯誤.帶電粒子在電場中的偏轉5.如圖所示,帶電粒子P所帶的電荷量是帶電粒子Q的3倍,它們以相等的速度v0從同一點出發(fā),沿著跟電場強度垂直的方向射入勻強電場,分別打在M,N點,若OM=MN,則P和Q的質量之比為(粒子重力不計)(A) A.34B.43C.32D.23解析:P和Q在勻強電場中做類平拋運動,它們沿水平方向均以初速

6、度v0做勻速直線運動,根據(jù)OM=MN可知,它們沿豎直方向的下落時間之比為tPtQ=12;根據(jù)h=at2可得a=,可見,它們沿豎直方向下落的加速度之比為aPaQ=41;根據(jù)a=可得m=,所以=3=,所以選項A正確,B,C,D錯誤.6.(2016山西大同四校聯(lián)考)有一種電荷控制式噴墨打印機的打印頭的結構簡圖如圖所示.其中墨盒可以噴出極小的墨汁微粒(不計重力),此微粒經過帶電室后以一定的初速度垂直射入偏轉電場,再經偏轉電場后打到紙上,顯示出字符.已知偏移量越小打在紙上的字跡越小,現(xiàn)要縮小字跡,下列措施可行的是(C)A.增大墨汁微粒的比荷B.減小墨汁微粒進入偏轉電場時的初動能C.減小偏轉極板的長度D.

7、增大偏轉極板間的電壓解析:微粒以一定的初速度垂直射入勻強電場做類平拋運動,則在水平方向:L=v0t在豎直方向:y=t2解得y=要縮小字跡,應減小偏移距離y,則應減小比荷、增大初動能、減小極板長度、減小極板間電壓,故選項C正確.7.導學號 00622491(多選)如圖所示,豎直平面內有水平向左的勻強電場E,M點與P點的連線垂直電場線,M點與N點在同一條電場線上.兩個完全相同的帶等量正電荷的粒子,以相同的初速度大小v0分別從M點和N點沿豎直平面進入電場,重力不計.M點的粒子與電場線成一定的夾角進入,N點的粒子垂直電場線進入,兩粒子恰好都能經過P點,在此過程中,下列說法正確的是(AD) A.電場力對

8、兩粒子做功不相同B.兩粒子到達P點的速度大小可能相等C.兩粒子到達P點時的電勢能都減少D.兩粒子到達P點所需時間一定不相等解析:M,P在同一等勢面上,電場力對從M點進入的粒子不做功,對從N點進入的粒子做正功,選項A正確;從M點和N點分別進入電場中的粒子初動能相同,電場力做功不同,故末動能一定不同,兩粒子到達P點速度大小一定不同,選項B錯誤;電場力對從M點進入的粒子不做功,電勢能不減少,選項C錯誤;兩粒子在豎直方向都做勻速運動,豎直方向位移相同,但速度不同,故所用時間一定不相等,選項D正確.8.(2016甘肅武威二中質檢)如圖所示,板長L=10 cm,板間距離d=10 cm的平行板電容器水平放置

9、,它的左側有與水平方向成30角斜向右上方的勻強電場(圖中未畫出),某時刻一質量為m、帶電荷量為q的小球由O點靜止釋放,沿直線OA從電容器C的中線水平進入,最后剛好打在電容器的上極板右邊緣,O到A的距離x= cm,(g取10 m/s2)求:(1)電容器外左側勻強電場的電場強度E的大小;(2)小球剛進入電容器C時的速度v的大小;(3)電容器C極板間的電壓U.解析:(1)由于帶電小球做直線運動,因此小球所受合力沿水平方向,則小球帶正電且有Eqsin 30=mg得E=.(2)從O點到A點,由動能定理得mgxtan 60=mv2-0解得v=4 m/s.(3)小球在電容器C中做類平拋運動,水平方向L=vt

10、豎直方向=at2,a=-g聯(lián)立解得U=.答案:(1)(2)4 m/s(3)帶電粒子在交變電場中的運動9.導學號 00622492如圖(甲)所示,兩個平行金屬板P,Q豎直放置,兩板間加上如圖(乙)所示的電壓,t=0時,Q板比P板電勢高5 V,此時在兩板的正中央M點有一個電子,速度為零,電子在電場力作用下運動,使得電子的位置和速度隨時間變化.假設電子始終未與兩板相碰.在0t810-10 s的時間內,這個電子處于M點的右側,速度方向向左且大小逐漸減小的時間是(D)A.0t210-10 sB.210-10 st410-10 sC.410-10 st610-10 sD.610-10 st1),電壓變化的周期為2,如圖(乙)所示.在t=0時,極板B附近的一個電子,質量為m、電荷量為e,受電場作用由靜止開始運動.若整個運動過程中,電子未碰到極板A,且不考慮重力作用.若k=,電子在02時間內不能到達極板A,求d應滿足的條件.解析:電子在0時間內做勻加速運動,加速度的大小為a1=,位移x1=a12在2時間內先做勻減速運動,后反向做勻加速運動加速度的大小為a2=初速度的大小為v1=a1勻減速運動階段的位移x2=依據(jù)題意dx1+x2解得d.答案:d