电容器、带电粒子在电场中的运动.doc

电容器、带电粒子在电场中的运动一、选择题1、传感器是采集信息的重要器件.如图所示是一种测定压力的电容式传感器，A为固定电极，B为可动电极，组成一个电容大小可变的电容器.可动电极两端固定，当待测压力施加在可动电极上时，可动电极发生形变，从而改变了电容器的电容.现将此电容式传感器与零刻度在中央的灵敏电流表和电源串联成闭合电路，已知电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏转.当待测压力增大时（）A电容器的电容将减小 B灵敏电流表指针指在正中央零刻度处C灵敏电流表指针向左偏转 D灵敏电流表指针向右偏转2、如图所示，A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S分别与电源两极相连，两极中央各有一个小孔a和b.在a孔正上方某处有一带电质点由静止开始下落，若不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回.现要使带电质点能穿过b孔，则可行的方法是（）A保持S闭合，将A板适当上移 B保持S闭合，将B板适当下移C先断开S，再将A板适当上移 D先断开S，再将B板适当下移3、如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点(重力不计)，则从开始射入到打到上板的过程中（）A它们运动的时间tQtP来源:学,科,网Z,X,X,KB它们的电势能减小量之比EPEQ=12C它们所带的电荷量之比qPqQ=12D它们的动量增量之比pPpQ=214、两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关S，电源即给电容器充电（）来源:Z*xx*k.ComA保持S接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小B保持S接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电荷量增大C断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小D断开S，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大5、如图一种测定电液体深度的装置：包着一层电介质的金属棒与导电液体形成一个电容器，电容量的变化能反映液面的升降情况（）A电容增大反映h增大B电容增大反映h减小C将金属棒和导电液体分别接电源两极再断开后，液体深度变化时导电液与金属棒间的电压增大反映h减小D将金属棒和导电液体分别接电源两极再断开后，液体深度变化时导电液与金属棒间的电压增大反映h增大6、三个质量相等的微粒，其中一个带正电荷，一个带负电荷，一个不带电荷，以相同初速度v0沿中央轴线进入水平放置的平行金属板间，最后分别打在正极板上的A、B、C处，如图所示，则（）A打在极板A处的微粒带负电荷，打在极板B处的微粒不带电，打在极板C处的微粒带正电荷B三个微粒在电场中的运动时间相等C三个微粒在电场中运动时的加速度aAaBaCD三个微粒打到极板上时的动能EkAEkB0 BxP0CxP=0 D条件不足，不能确定9、如图所示，水平固定的小圆盘A，带电量为Q，电势为零，从盘心O处静止 释放一质量为m、带电量为q的小球，由于电场的作用，小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的c点，OC=h，又知道过竖直线上的b点时，小球速度最大，则在Q所形成的电场中，可确定的物理量是（）Ab点场强 Bc点场强Cb点电势 Dc点电势 二、综合题10、半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m、带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场.如图所示，珠子所受静电力是其重力的倍.将珠子从环上最低位置A点静止释放，则珠子所能获得的最大动能Ek=_.11、下述为一个观察带电粒子在平行板电容器板间电场中运动状况的实验.现进行下述操作：第一步，给如图所示真空中水平放置的平行板电容器充电，让A、B两极板带上一定的电荷量，使得一个带电油滴P在两板间的匀强电场中恰能保持静止状态.第二步，给电容器继续充电使其电荷量突然增加Q1，让油滴开始竖直向上运动t秒.第三步，在上一步基础上使电容器突然放电Q2，观察到又经2t秒后，油滴刚好回到原出发点.设油滴在运动过程中未与极板接触.(1)说明在上述第二步和第三步两个过程中，带电油滴各做什么性质的运动？(2)求Q1和Q2的比值12、一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB运动，如图所示，AB与电场线夹角=30.已知带电微粒的质量m=1.0 107kg，电量q=1.01010C，A、B相距L=20cm.(取g=10m/s2，结果要求二位有效数字)求：(1)试说明微粒在电场中运动的性质，要求说明理由. (2)电场强度大小、方向？(3)要使微粒从A点运动到B点，微粒射入电场时的最小速度是多少？13、在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端固定于O点，把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放.已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为(如图所示).14、如图(a)所示，A、B是一对平行放置的金属板，中心各有一小孔P、Q，PQ连线垂直金属板，两板间距为d，从P点处连续不断地有质量为m、电荷量为q的带电粒子(重力不计)沿PQ方向放出，初速度可忽略，在A、B间某时刻t=0开始加有如图(b)所示的交变电压，其电压大小为U，周期为T，带电粒子在A、B间运动过程中，粒子相互作用力可忽略不计.(1)如果只有在每个周期的时间内放出的带电粒子才能从小孔Q中射出，则上述物理量之间应满足怎样的关系？(2)如果各物理量满足(1)问的关系，求每个周期内从小孔Q中有粒子射出的时间与周期T的比值.15、如图甲所示，真空中的电极K连续不断地发出电子(设电子的初速度为零)，经电压为U1的电场加速，加速电压U1随时间t变化的图象如图乙所示，电子在电场U1中加速时间极短，可认为加速时电压不变，电子被加速后由小孔S穿出，沿两个彼此靠近的水平金属板A、B间中轴线从左边缘射入偏转电场，A、B极板长均为L=0.2m，两板之间距离d=0.05m，A板的电势比B板电势高，A、B板右侧边缘到竖直放置的荧光屏P之间的距离b=0.10m，荧光屏的中心O与A、B板