专题十九 带电粒子在电场中的运动 电容器.doc

专题十九 带电粒子在电场中的运动 电容器 一 选择题 本大题共 10 小题 每小题 6 分 共 60 分 每小题有一个或多个选项符合题意 全 部选对的得 6 分 选对但不全的得 4 分 错选或不答的得 0 分 1 将电容为 1 2 10 11F 的平行板电容器接在 3V 的电池上 则该电容器所带电荷量为 A 0 4 10 11C B 1 8 11 11C C 3 6 10 11C D 7 2 10 11C 2 一带电小球悬挂在平行板电容器内部 闭合电键 S 电容器充电后 悬线与竖直方向夹角为 如图所示 下列方法中能使夹角 减小的是 A 保持电键 S 闭合 使两极板靠近一些 B 保持电键 S 闭合 使滑动变阻器滑片向右移动 C 保持电键 S 闭合 使两极板远离一些 D 断开电键 S 使两极板靠近一些 3 金属板 A B 水平放置 且分 别带等量异号电荷 一粒子从B 板 侧斜向上射人两板间 轨迹如图所示 忽略两板边缘电场和重 力对粒子的影响 则 A 该粒子带正电 B 粒子的加速度先减小后增大 C 粒子的电势能先减小后增大 D 粒子的动能先减小后增大 4 如图所示 矩形区域 ABCD 内存在竖直向下的匀强电场 两个带正电 的粒子 a 和 b 以相同的水平速度射入电场 粒子 a 由顶点 A 射入 从 BC 的中点 P 射出 粒子 b 由 AB 的中点 O 射入 从顶点 C 射出 若不 计重力 则 a 和 b 的比荷 即粒子的电荷量与质量之比 是 A 1 2 B 2 1 C 1 8 D 8 l 5 如图所示 从炽热的金属丝飘出的电子 速度可视为零 经加速 电场加速后从两极板中间垂直射人偏转电场 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 A 仅将偏转电场极性对调 B 仅增大偏转电极间的距离 C 仅增大偏转电极间的电压 D 仅减小偏转电极间的电压 6 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 电子最终打在光屏 P 上 关于电子的运动 则下列说法中正确的是 A 滑动触头向右移动时 其他不变 则电子打在荧光屏上的位置上升 B 滑动触头向左移动时 其他不变 则电子打在荧光屏上的位置上升 C 电压 U 增大时 其他不变 则电子打在荧光屏上的速度大小不变 D 电压 U 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 7 用控制变量法 可以研究影响平行板电容器电容的因素 如图所示 设两极板正对面积为 S 极板间的距离为 d 静电计指针偏角为 实 验中 极板所带电荷量不变 若 A 保持 S 不变 增大 d 则 变大 B 保持 S 不变 增大 d 则 变小 C 保持 d 不变 减小 S 则 变小 D 保持 d 不变 减小 S 则 不变 8 如图 a 所示 两平行正对的金属板 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同定在两 板的正中间 P 处 若在时刻 释放该粒子 粒子会时而向A 板运动 时而向 B 板运动 并最终打在 A 板上 则可 0 t 能属于的时间段是 A B 0 0 4 T t 0 3 24 TT t C D 0 3 4 T tT 0 9 8 T Tt 9 如图所示 在一个粗糙水平面上 彼此靠近地放置两个带同种电荷 的小物块 由静止释放后 两物块向相反方向运动 并最终停止 在物块的运动过程中 下列表述正确的是 A 两物块的电势能逐渐减少 B 物块受到的库仑力不做功 C 两个物块的机械能守恒 D 物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力 10 电子以水平速度 v0沿两平行金属板 A B 的中心轴线 MN 射入 两金属板间电压 Uab的变 化规律如图所示 已知电子质量为 m 电荷量为 e 电压周期为 T 电压为 U0 若电子 不 计重力及电子之间的相互作用力 从 t 0 时刻进入两板间 在 t T 2 时刻恰好能从板的右上 边缘飞出 则下列说法正确的是 A 若电子从 t T 3 时刻进入两板间 在半个周期内恰好能从板的下边缘飞出 B 若电子从 t T 4 时刻进入两板间 能从板右边水平飞出 C 在从 t 0 时刻到 l T 2 时刻这一段时间进入两板间的电子中 有电子能从板右 N 点飞 出 D 在从 t 0 时刻到 t T 2 时刻这一段时间进入两板间的电子中 电场力对电子做功最多为 eUo 二 本大题共 3 小题 共 40 分 11 10 分 竖直平 xOy 内有一半径为 R 圆心 O 坐标系的原点重合的圆形区域 如图所2m 示 在圆心 O 有一喷枪可在 xOy 平面内沿各个方向喷出初速度为 v0 1m s 质量为 m 1 10 6kg 带电荷量为 q 1 10 8C 的油滴 圆形区域内的匀强电场方向沿 y 方向 电场强度 E 8 102N C 不考虑油滴间的相互作用 g 取 10 m s2 求 1 由坐标原点 O 沿 x 轴正方向喷出的油滴 在电场中运动的时间 2 射出圆形电场油滴的最大动能 12 14 分 如图所示 AB CD 为两平行金属板 A B 两板间电势差为 U C D 始终和 电源相接 测得其间的场强为 E 一质量为 m 电荷量为 q 的带电粒子 重力不计 由静止 开始 经 AB 加速后穿过 CD 发生偏转 最后打在荧光屏上 已知 C D 极板长均为 x 荧光屏距 C D 右端的距离为 L 问 1 粒子带正电还是带负电 2 粒子打在荧光屏上距 O 点下方多远处 3 粒子打在荧光屏上时的动能为多大 13 16 分 如图所示 在一绝缘的水平桌面上 用一长为 2L 的绝缘轻杆连接两质量均为 m 的带电小球 A 和 B 两小球与水平面间的动摩擦因数均为 A 小球的带电荷 3 4 qE mg m 量为 2q B 小球的带电荷量为 3q 开始时轻杆的中垂线与虚线 MP 重合 NQ 与 MP 平 行且相距 4L 最初 A 小球和 B 小球分别静止于 MP 的两侧 距 MP 的距离均为 L A 小 球距 NQ 的距离为 3L 若视小球为质点 不计轻杆的质量 在 MP NQ 间加上水