[精]广东2013年物理高考能力突破 7.3电容器与电容带电粒子在电场中的运动

[精]广东2013年物理高考能力突破 7.3电容器与电容带电粒子在电场中的运动内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、单项选择题(本大题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分，每小题只有一个选项符合题意)1.(2012聊城模拟)板间距为 d 的平行板电容器所带电荷量为 Q 时，两极板间的电势差为 间场强为 Q，板间距变为d，其他条件不变，这时两极板间电势差为 间场强为 列说法正12确的是() 1，E 2 U 1，E 24E 1，E 22E 1 U 1，E 22E ()点向下运动3.(2012广州模拟)如图所示，长为 L、倾角为 q，质量为 m 的小球，以初速度 斜面底端的 M 点沿斜面上滑，到达斜面顶端 N 的速度仍为 ( )mgmg 两点的电势差为 点的电势能大 2、于在 M 点的电势能4.(创新题) 如图所示，一个带电粒子从粒子源进入 (初速度很小，可忽略不计)电压为 加速电场，经加速后从小孔 S 沿平行金属板 A、B 的中心线射入，A、B 板长为 L，相距为 d，电压为 、B 板间飞出应该满足的条件是()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 B. 2U1 D. 2U1 项选择题(本大题共 5 小题，每小题 8 分，共 40 分，每小题有两个选项符合题意)行板电容器 A、B 间有一带电油滴 P 正好静止在极板正中间，现将 B 极板匀速向下移动到虚线位置， 极板移动的过程中()b 流向 预测题) 如图所示，在绝缘光滑水平面上固定两个等量同种电荷A、B，在 3、 线上的 P 点由静止释放一带电滑块，则滑块会在A、B 之间往复运动，则以下判断正确的是()、B 、B 向 B 运动过程中，易错题)a、b、c 三个 粒子由同一点同时垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中 b 恰好飞出电场，由此可以肯定()A.在 b 飞离电场的同时，a c c 的速度最大，a c 的最小，b 的最大8.(2012南充模拟)如图所示，A、B 为一对中间开有小孔的平行金属板，相距一定距离，A 板接地，现有一电子在 t0 时刻在 A 板小孔中由静止开始向 B 板运动，不计重力及阻力影响，使电子一定能从 B 板小孔射出，则B 板电势 B 与时间 t 的变化规律是 ()光世昌老 4、师高中物理精品资源免费下载地址 (易错题) 光滑水平面上有一边长为 l 的正方形区域处在场强为 E 的匀强电场中，m、带电荷量为垂直于该边的水平初速度 有的动能可能为 ()B. 0 12C. D. 0 12 20 23三、计算题(本大题共 2 小题，共 36 分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)10.(18 分) 如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为 L、场强为 E 的匀强电场，在与右侧虚线相距也为 L q、质量为 m 的带电粒子(重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度 入电场中，v 0 方向的延长线与屏的交点为 1)粒子从射入到打到屏上所用的时间；(2)粒子刚射出电 5、场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值 世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (3)粒子打到屏上的点 P 到 O 点的距离 2012潮州模拟)(18 分)如图所示，绝缘小球 A 静止在高为 h0.8 m 的光滑平台上，带电量为 的小球 B 用长为 L1 m 的细线悬挂在平台上方，两球质量mAm B0.5 个装置放在竖直向下的匀强电场中，场强大小 E10 N/C，现将细线拉开角度 60后，由静止释放 B 球，在最低点与 A 球发生对心碰撞， g10 m/s 2，求：(1)B 球在碰撞前的速度大小；(2)A 解析 】选 可知，C 22C 1，又 QC 1QC 2得 1，又由可得： E 1，C 解 6、析 】选 mg为电容器与电源连接，电压不变，E U/d，d 增大，电容 C 减小，E 减小，质点向下运动，答案为 解析 】选 场力、支持力三个恒力作用，一定沿斜面匀速运动，必有 得：E ，A 正确，B 错误；U MN，C 错误；因电场力对小球做正功，小球的电势能减少，故小球在 N 点 ，D 解析 】选 带电粒子刚好从板间飞出时， 由 t12和 y ( )2，得 y d，解得 ，故 C 2 12v 12 式备选】(双选) 如图所示，A 板发出的电子经加速后，水平射入水平放置的两平行金属板间，金属板间所加的电压为 U，电子最终打在荧光屏 P 上，关于电子的运动，则下列说法中正确的是()他不变，他不 7、变， 增大时，其他不变， 增大时，其他不变，则电子从发出到打在荧光屏上的时间不变【解析】选 B、电子偏转有 y ( 0 ，滑动触头12 20 12 0增大，y 减小，A 错误，B 正确；两电场对电子做的功为 We(U 0 y)，大，y 增大，则 W 增大，所以选项 C 错误；电子在加速电场中匀加速时间不变，在偏转电场中匀速运动时间也不变，所以运动总时间不变，选项 D 、解析 】选 C、 可知，d 增大，电容器电容 C 减小，由 Q知，电容容器放电，电流由 a 流向 b，D 正确，B 错误；由 E 可知，在 B 板板间场强逐渐减小，由 q 知油滴运动的加速度逐渐变大，C 正确， A 解析 】选 8、B、C. 根据从 P 点由静止释放的带电滑块在 A、B 之间往复运动可以判断，光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，所以滑块一定带与 A、B 相同的电荷，选项 A 错 B 对；由于 A、B 带等量同种电荷，所以其连线中点场强为零，滑块在由 P 向 场力先做正功后做负功，电势能一定是先减小后增大，选项 C 正确；在整个运动过程中只有电场力做功，所以滑块的动能与电势能之和一定不变，D 选项错，故答案为 B、 解析 】选 A、 t at b，A 正确；而 t ，t 正确；由 qy 可知，E E D 解析 】选 A、B. 图 A 中，B 板电势一直比 A 板电势高，因此，电子一直向 B 板加速运动 9、，一定能从 B 板小孔射出，A 正确；由对称性可知，图 B 中电压加在板间，将使电子时而向 B 板加速，时而向 B 板减速，且一直向 B 板运动，一定能从 B 板小孔射出，B 正确；图 C、图 D 中电压加在板间，若板间距足够大，则电子将在两板间往复运动，若板间距较小，则有可能从 B 板小孔射出，故 C、D 解析 】选 A、1)当它从 中点垂直该边以水平初速度 动能定理得： k 0即 EkqE l 12 20(2)当它从 中点垂直该边进入，则可能沿 射出，也可能沿 射出.若从 射出，则 即12 20则选项 B 错误；12 20光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 若从 射出，设射出点与射入点 10、沿场强方向的距离为 x,0x ，则 k 得：12 2012 20 12 20(3)若它从 中点垂直该边进入电场，则先做匀减速运动.若 则到达 正确；12 20若 则未出电场区，之后做反向匀加速运动，返回 时，动能仍为 0 12，故选项 C 则到达 动能 、0 12 20【总结提升】求解电场中的多解问题的方法技巧(1)首先根据物体做直线运动和曲线运动的条件分析带电粒子在电场中运动的可能轨迹：是直线还是曲线；轨迹的形状和位置等.(2)再由电场范围和题目要求分析带电粒子在电场中运动的所有可能入射点和出射点，并进行分析和归纳；若运动过程复杂要善于用分段分析.(3)灵活运用牛顿运动定律、运动学公式、运动的合成与分解或动能定理、能量守恒定律归类分析、解析 】(1)根据题意，粒子在垂直于电场线的方向上做匀速直线运动，所以粒子从射入到打到屏上所用的时间 t . (4 分)2)设粒子射出电场时沿平行电场线方向的速度为 据牛顿第二定律，粒子在电场中的加速度为：光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址。