世纪金榜2016高考物理一轮课时提升作业 6.3 电容器与电容 带电粒子在电场中的运动

世纪金榜2016高考物理一轮课时提升作业 6.3 电容器与电容 带电粒子在电场中的运动内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 (二十)电容器与电容带电粒子在电场中的运动(45 分钟100 分)一、选择题(本题共 10 小题,每小题 7 分,共 70 分。 多选题已在题号后标出)h 的电容式传感器示意图,E 为电源,G 为灵敏电流计,A 为固定的导体芯,B 为导体芯外面的一层绝缘物质,C 为导电液体。 已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向的关系为电流从左边接线柱流进电流计,指针向左偏。 如果在导电液体的深度 h 发生变化时观察到指针正向左偏转,则() 所带电荷量在增加,液体的深度 h 所带电荷量在减小,液体的深度 h 所带电荷量在增加,液体的深度 h 所带电荷量在减小,液体的深度 h 在减小【 2、解析】选 D。 电流计指针向左偏转,说明流过电流计 G 的电流由左右,则导体芯 A 所带电荷量在减小,由 Q=知,导体芯 A 与液体形成的电容器的电容减小,则液体的深度 h 在减小,故 D 正确。 2.(多选)如图所示,在等势面沿竖直方向的匀强电场中,一带高中物理资源下载平台世昌的博客 ,并沿直线 动,由此可知() 点的电势高于 B 点时的动能大于在 B 点时的动能,在 A 点时的电势能小于在 B 点时的动能小于在 B 点时的动能,在 A 点时的电势能大于在 B 点时的动能与电势能之和等于在 B 点时的动能与电势能之和【解析】选 A、B。 一带负电的微粒以一定初速度射入电场,并沿直线 动,其受到的电 3、场力 F 只能垂直于等势面水平向左,则电场方向水平向右,如图所示,所以电场中A 点的电势高于 B 点的电势,A 正确;微粒从 A 向 B 运动,则合外力做负功,动能减小,电场力做负功,电势能增加,C 错误、B 正确;微粒的动能、重力势能、电势能三种能量的总和保持不变,所以D 错误。 3.(多选)如图所示是静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧,对矿粉分离的过程,下列表述正确的有()世昌的博客 【解析】选 B、D。 由图可知匀强电场的方向水平向左,故带正电的矿粉受水平向左的电场力作用而落在左侧,A 错。 在带正电的矿粉下落的过程中,由于受到向左的电场力作用 4、而向左运动,故电场力对带正电的矿粉做正功,该种矿粉的电势能减小,D 正确。 对于带负电的矿粉而言,由于受到水平向右的电场力作用而向右运动,在运动过程中电场力对其做正功,电势能减小,C 错,B 正确。 故 B、D 选项正确。 4.(2014沈阳模拟)如图所示,竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场,与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球,小球 A 从紧靠左极板处由静止开始释放,小球 B 从两板正中央由静止开始释放,两小球最终都能运动到右极板上的同一位置,则从开始释放到运动至右极板的过程中,下列判断正确的是()tAqAq B=2E AE B=2E AE B=11【解析】选 B。 两小球在竖直方向上做自 5、由落体运动,由 h= A 项错误;两球的水平分运动都是初速度为 0 的匀加速运动,有 qE=ma,x= 以 x= ,由于两球水平分位移之比为12 q2221,故 qA1,即 B 项正确;机械能的增加量等于电场力做的功,有E=以 1,故 C、D 都错误。 高中物理资源下载平台世昌的博客 ,两极板间电势差为间电场强度为 将电容器所带电荷量变为 2Q,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12法正确的是()1,1 2=1,2=2析】选 C。 根据题意可知,平行板电容器的间距 d 和电荷量 Q 发生变化,要求讨论电势差 U 和场强 E 的变化。 设平行板电容器的电容为 C,则有 C 6、= = ,又因为 U=以解得 U= ,E= ,当Q 4 4 4带电量变为 2Q,板间距变为 时,U 2=2=2 正确。 2014天津高考)如图所示,平行金属板 A、B 水平正对放置,分别带等量异号电荷。 一带电微粒水平射入板间,在重力和电场力共同作用下运动,轨迹如图中虚线所示,那么() A 点运动到 N 点运动到 N 点运动到 N 点机械能一定增加【解题指南】解答本题时应从以下三点进行分析：(1)理解合外力指向曲线凹侧的规律。 高中物理资源下载平台世昌的博客 (2)能根据动能定理判断动能的变化。 (3)从其他力做功的角度分析机械能的变化。 【解析】选 C。 若微粒带正电荷,则 A 板可能带正电荷,也可能带 7、负电荷,A 错误。 微粒从 M 点运动到 N 点,电场力可能对微粒做正功,也可能做负功,故电势能可能增加,也可能减少,B 错误。 合外力指向曲线凹侧,故电场力与重力的合力竖直向下,与速度方向成锐角,合外力做正功,动能增加,C 正确。 由于电场力可能对微粒做正功,也可能做负功,即机械能可能增大,也可能减小,D 错误。 电子枪发射出的电子(初速度很小,可视为零)进入加速电场加速后,垂直射入偏转电场,射出后偏转位移为 Y,要使偏转位移增大,下列哪些措施是可行的(不考虑电子射出时碰到偏转电极板的情况)()析】选 A。 设偏转电极板长为 l,极板间距为 d,由 m ,t=12y= 偏转位移 y= ,增大偏转电压 8、U,减小加速l0 12 q2 U240电压 小偏转极板间距离,都可使偏转位移增大,选项 A 正确,B、C 错误;由于偏转位移 y= 与粒子质量和带电量无关,故将发U240高中物理资源下载平台世昌的博客 ,偏转位移不变,选项 D 错误。 【加固训练】如图所示,从炽热的金属丝漂出的电子(速度可视为零),经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏转电场。 电子的重力不计。 在满足电子能射出偏转电场的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角变大的是()析】选 C。 设加速电场电压为 转电压为 U,极板长度为 L,间距为 d,电子加速过程中,由 ,得 ,电子进入极板m202 20后做类平抛运动,时间 t= ,a 9、= ,vy=at,= ,由此可判L0 U v0 U20断 C 正确。 8.(多选)如图所示,平行板电容器 极板水平放置,A 在上方,B 在下方,现将其和二极管串联接在电源上,已知 A 和电源正极相连,二极管具有单向导电性,一带电小球沿 心水平射入,打在 B 极板上的 N 点,小球的重力不能忽略,现通过上下移动 A 板来改变两极板 距(两极板仍平行),则下列说法正确的是()高中物理资源下载平台世昌的博客 ,当 距增大时,小球打在 N 距减小时,小球打在 N 距减小时,小球可能打在 N 距增大时,小球可能打在 N 的左侧【解析】选 B、C。 若小球带正电,当 距增大时,由于二极管的单向导电性,平行板电 10、容器带电量不变,极板之间电场强度不变,小球所受向下的电场力不变,向下的加速度不变,小球仍打在 N 点,选项A 错误;若小球带正电,当 距减小时,平行板电容器 极板之间电场强度增大,小球所受向下的电场力增大,向下的加速度增大,小球打在 N 的左侧,选项 B 正确;若小球带负电,当 距减小时,平行板电容器 极板之间电场强度增大,小球所受向上的电场力增大,向下的加速度减小,小球可能打在 N 的右侧,选项 C 正确;若小球带负电,当 距增大时,由于二极管的单向导电性,平行板电容器带电量不变,极板之间电场强度不变,小球所受向上的电场力不变,小球仍打在 N 点,选项 D 错误。 a)所示,两平行正对的金属板 11、 A、B 间加有如图(b)所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间 P 处。 若在 子会时而向 A 板运动,时而向 B 板运动,并最终打在 A 板上。 则 )高中物理资源下载平台世昌的博客 B. 4 4C. D.T4 98【解题指南】利用 像中的“面积”研究各时刻带电粒子的运动情况,带电粒子在一个周期内位移的方向应该为负方向。 【解析】选 B。 画出带电粒子速度时间图像,根据 v 像中的“面积”研究各时刻开始的带电粒子的运动情况,A 选项可画出 时图甲,由图知在一个周期内粒子运动的总面积为正,即粒子向 B 板靠近,最终会打到 B 板上,A 选项错;B 选项可画出时刻开始的运动图像,如图乙,由图知在一个周期内粒子运动的总58面积为负,即粒子向 A 板靠近,最终会打到 A 板上,B 选项对;C 选项可画出 时刻开始的运动图像 ,同理知在一个周期内粒子运动的总面78积为正,即粒子向 B 板靠近,最终会打到 B 板上,C 选项错;同理 D 选项错。 高中物理资源下载平台世昌的博客 (多选)在地面附近,存在着一有界电场,边界 某空间分成上下两个区域、,在区域中有竖直向上的匀强电场,在区域中离边界某一高度由静止释放一质量为 m 的带电小球 A,如图甲所示,小球运动的 像如图乙所示,已知重力加速度为 g,不计空气阻力,则()A.在 t=,小球经过边界。