高三物理一轮复习 6.3电容器与电容　带电粒子在电场中的运动精品练习 新人教版.doc

第三讲电容器与电容带电粒子在电场中的运动1一个电容器的规格是“50v 10f”，对以上数据及相关问题的理解有以下说法，你认为正确的是()a“50v”指的是该电容器的击穿电压b这个电容器的最大电容量为10f，带电荷量较少时，电容小于10fc电容器充电后，若要测量两极间的电压，可以用电压表d电容器两极间的电压降低1v，它所带的电荷量必减小1.0105 c解析额定电压是指电容器长期工作时所能承受的电压，比击穿电压要低，a错误；电容是电容器的固有属性，与带电荷量多少无关，b错误；电容器充电后，要测量两极板间的电压用静电压，c错误答案d2.某电容式话筒的原理示意图如图所示，e为电源，r为电阻，薄片p和q为两金属极板，对着话筒说话时，p振动而q可视为不动在p、q间距增大过程中()ap、q构成的电容器的电容增大bp上电荷量保持不变cm点的电势比n点的低dm点的电势比n点的高解析由平行板电容器的电容c可知，当p、q之间的距离d增大时，电容器的电容c减小，a错误；而电容器两极板之间的电势差不变，根据qcu可知，电容器两极板上的电荷量减小，b错误；此时电容器对外放电，故m点的电势高于n点的电势，d正确答案d3.2011年日本地震致核电站核辐射，在检测此次重大事故中应用了非电量变化(冷却剂外泄使管中液面变化)转换为电信号的自动化测量技术如图是一种通过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图，容器中装有导电液体，是电容器的一个电极，中间的芯柱是电容器的另一个电极，芯柱外面套有绝缘管(塑料或橡皮)作为电介质，电容器的两个电极分别用导线接在指示器上，指示器上显示的是电容的大小，从电容的大小就可知容器中液面位置的高低，为此，以下说法中正确的是()a如果指示器显示出电容增大了，那么两电极正对面积增大，液面必升高b如果指示器显示出电容减小了，那么两电极正对面积增大，液面必升高c如果指示器显示出电容增大了，那么两电极正对面积减小，液面必降低d如果指示器显示出电容减小了，那么两电极正对面积增大，液面必降低解析该仪器类似于平行板电容器，且芯柱进入液面深度越大，相当于两平行板的正对面积越大，电容越大，液面必升高答案a4.如图所示，有一带电粒子(不计重力)紧贴a板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为u1时，带电粒子沿轨迹从两板中间飞出；当偏转电压为u2时，带电粒子沿轨迹落到b板正中间；设带电粒子两次射入电场的水平速度相同，则电压u1、u2之比为()a1：1 b1：2c1：4 d1：8解析根据竖直方向上有s，四方程联立解得，故选d.答案d5.如图所示，a、b是一对中间开有小孔的平行金属板，两小孔连线与金属板面垂直，两极板的距离为l，两极板间加上低频交流电压，板a电势为零，板b电势uu0cost，现有一电子在t0时穿过a金属板，则电子在两板间的运动可能是()a以a、b间的某一点为平衡位置来回振动b时而向板b运动，时而向板a运动，最后从a板穿出c一直向板b运动，最后穿出板bd先向板b运动，再向板a运动，但最后穿出板b解析电子先向右加速，速度越来越大，加速度逐渐减小，经过速度达到正向最大值；然后做减速运动，仍然向右运动，加速度逐渐增大，速度逐渐减小，在半个周期末时刻，速度为零；在第二个半周期内电子向左运动，速度先增大，后减小，一个周期末速度为零，回到出发点可知电子将在ab间振动，但如振幅太大，将有可能穿出电场区域答案ac6.如图所示为示波管的示意图左边竖直放置的两极板之间有水平方向的加速电场，右边水平放置的两极板之间有竖直方向的偏转电场电子束经加速电场加速后以v0进入偏转电场偏转，加在水平放置的偏转电极的每单位电压引起的偏转距离叫示波器的灵敏度下列对提高示波管灵敏度有用的措施是()a尽可能把偏转极板l做得长一些b尽可能把偏转极板l做得短一些c尽可能把偏转极板间距离d做得大些d将加速电场的两极板间的电压提高解析偏转距离sat2，a，t，所以su，要提高灵敏度，即提高的值，结合选项可知，a正确答案a7.如图所示，水平放置的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，带电小球以速度v0水平射入电场，且沿下板边缘飞出若下板不动，将上板上移一小段距离，小球仍以相同的速度v0从原处飞入，则带电小球()a将打在下板中央b仍沿原轨迹由下板边缘飞出c不发生偏转，沿直线运动d若上板不动，将下板上移一段距离，小球可能打在下板的中央解析将电容器上板或下板移动一小段距离，电容器带电荷量不变，由公式e可知，电容器产生的场强不变，以相同速度入射的小球将仍沿原轨迹运动下板不动时，小球沿原轨迹由下板边缘飞出；当下板向上移动时，小球可能打在下板的中央答案bd8.如图所示，平行板电容器的两极板a、b接于电池两极，一带正电小球悬挂在电容器的内部，闭合电键s给电容器充电，这时悬线偏离竖直方向角，若()a电键s断开，将a板向b板靠近，则增大b电键s断开，将a板向b板靠近，则不变c保持电键s闭合，将a板向b板靠近，则变小d保持电键s闭合，将a板向b板靠近，则增大答案bd9.金属板a、b水平放置，且分别带等量异号电荷一粒子从b板左侧斜向上射入两板间，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答案ad10.如图所示，在真空中有一水平放置的不带电平行板电容器，板间距离为d，电容为c，上板b接地，现有大量质量均为m，带电荷量为q的小油滴，以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板a的正中央p点如果能落到a板的油滴仅有n滴，且第n1滴油滴刚好能飞离电场，假设落到a板的油滴的电荷量能被板全部吸收，不考虑油滴间的相互作用，重力加速度为g，则()a落到a板的油滴数nb落到a板的油滴数nc第n1滴油滴经过电场的整个过程中所增加的动能为d第n1滴油滴经过电场的整个过程中减少的机械能为解析第一滴油滴在电容器中运动时，只受重力作用设板长为l，板间距为d，由平抛运动的知识有v0.当第n1滴油滴恰好离开电容器时，必定是沿下极板的边缘飞出，油滴的加速度为ag，由类平抛运动知t2，又t，而e，可以求得n，a正确由动能定理有ekwmg.因为电场力做了负功，电势能增加了，而电场力做功为w.答案acd11两个半径均为r的圆形平板电极，平行正对放置，相距为d，极板间的电势差为u，板间电场可以认为是均匀的一个粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间，到达负极板时恰好落在极板中心已知质子所带电荷量为e，质子和中子的质量均视为m，忽略重力和空气阻力的影响，求：(1)极板间的电场强度e；(2)粒子在极板间运动的加速度a；(3)粒子的初速度v0.解析(1)极板间场强e.(2)粒子电荷量为2e，质量为4m，所受电场力f2ee粒子在极板间运动的加速度a.(3)由dat2，得t d v0 .答案(1)(2)(3) 12.真空中有一匀强电场，方向沿ox轴正方向，若一带电粒子质量为m，电荷量为q，从o点以初速度v0沿oy轴正方向进入电场，经一定时间到达a点此时速度大小也为v0，方向沿ox轴正方向，如图所示，已知重力加速度为g，试求：(1)从o到a的时间t及oa连线与ox轴的夹角；(2)该匀强电场的电场强度e；(3)若设o点电势为零，则a点电势为多少？解析