《2021高二物理寒假作业同步练习题：电容器和带电粒子在电场中的运动》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021高二物理寒假作业同步练习题：电容器和带电粒子在电场中的运动（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1、根据电容器的电容的定义式 C ，可知()QUA电容器带的电荷量 Q 越多，它的电容 C 就越大B电容器两极板之间的电势差 U 越大，它的电容 C 就越小C电容器的电容大小与电容器的带电情况无关D电容器不带电时，其电容为零【答案】C【解析】根据电容 C 与 Q、U 无关，故 A、B 错误；电容是反映电容器容纳电荷本领大小的物理量，由电容器本身决定，C 与 Q 无关，故 C 正确；电容器不带电时，其电容不为零，故 D 错误。2、多选如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电油滴恰好处于静止状态。若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则()A电容器带电荷量不变B油滴仍静止C电流计中有 a
2、b 的电流D电流计中有 ba 的电流【答案】BC【解析】将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式 C，知电容减小，而rS4kd电压不变，由 QCU 可知，电容器带电荷量减小，故 A 错误。由于板间电压和板间距离不变，则板间场强不变，油滴所受电场力不变，仍处于静止状态，故 B 正确。电容器带电荷量减小，处于放电状态，而电容器上极板带正电，下极板带负电，电路中形成逆时针方向的电流，则电流计中有 ab 的电流，故 C 正确，D 错误。3、如图所示，a、b 两个带正电的粒子，以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场后，a 粒子打在 B 板的 a点，b 粒子打在 B 板
3、的 b点，若不计重力，则()Aa 的电荷量一定大于 b 的电荷量Bb 的质量一定大于 a 的质量Ca 的比荷一定大于 b 的比荷Db 的比荷一定大于 a 的比荷【答案】C【解析】粒子在电场中做类平抛运动，有 h()2，得 xv0，由 v0v0得.12qEmxv02mhqE2hmaEqa2hmbEqbqamaqbmb4、 （多选）一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P 点，如图所示，以 E 表示两极板间的电场强度，U 表示电容器的电压，Ep表示正电荷在 P 点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则()AU 变小，E 不变 B
4、E 变大，Ep变大CU 变小，Ep不变 DU 不变，Ep不变【答案】AC【解析】电容器充电后与电源断开，说明电容器带的电荷量不变由 C，U ，推出 Ud，因此rS4kdQC正极板向负极板接近，即 d 变小时，U 变小又由 E ，Ud，故 E 不变，选项 A 正确，选项 B、D 错Ud误负极板接地即以负极板作为零电势点，电场强度 E 不变，P 点的电势不变，正电荷在 P 点的电势能也不变，选项 C 正确5、 (多选)如图所示，电路中 A、B 为两块竖直放置的金属板，C 是一只静电计，开关 S 闭合后，静电计指针张开一个角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是()A使 A、B 两板靠近一些B使 A
5、、B 两板正对面积减小一些C断开 S 后，使 B 板向右平移一些D断开 S 后，使 A、B 正对面积减小一些【答案】CD【解析】静电计显示的是 A、B 两极板间的电压，指针张角越大，表示两板间的电压越高。当合上 S 后，A、B 两板与电源两极相连，板间电压等于电源电压不变，静电计指针张角不变；当断开 S 后，板间距离增大，正对面积减小，都将使 A、B 两板间的电容变小，而电容器所带的电荷量不变，由 C 可知，板间QU电压 U 增大，从而静电计指针张角增大。所以本题的正确答案是 C、D。6、如图所示，两极板与电源相连接，电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场，且恰好从正极板边缘飞出，现在使电子
6、入射速度变为原来的两倍，而电子仍从原位置射入，且仍从正极板边缘飞出，则两极板的间距应变为原来的()A2 倍 B4 倍 C. D.1214【答案】C【解析】电子在两极板间做类平抛运动，水平方向 lv0t，t，竖直方向 d at2，故 d2，lv012即 d，故 C 正确。1v07、(多选)如图为示波管中电子枪的原理示意图，示波管内被抽成真空。A 为发射电子的阴极，K 为接在高电势点的加速阳极，A、K 间电压为 U，电子离开阴极时的速度可以忽略，电子经加速后从 K 的小孔中射出时的速度大小为 v。下面的说法中正确的是()A如果 A、K 间距离减半而电压仍为 U，则电子离开 K 时的速度仍为 vB如
7、果 A、K 间距离减半而电压仍为 U，则电子离开 K 时的速度变为v2C如果 A、K 间距离不变而电压减半，则电子离开 K 时的速度变为v22D如果 A、K 间距离不变而电压减半，则电子离开 K 时的速度变为v2【答案】AC【解析】电子在两个电极间的加速电场中进行加速，由动能定理 eU mv20 得 v ，当电压不变，122eUmA、K 间距离变化时，不影响电子的速度，故 A 正确，B 错误；电压减半，则电子离开 K 时的速度为v，C 正确，D 错误。228、(多选)如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速地飘入电场线水平向右的加速电场 E1，之后进入电场线竖直向下的匀强电场 E2发
8、生偏转，最后打在屏上。整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么()A偏转电场 E2对三种粒子做功一样多B三种粒子打到屏上时的速度一样大C三种粒子运动到屏上所用时间相同D三种粒子一定打到屏上的同一位置【答案】AD【解析】设加速电压为 U1，偏转电压为 U2，则 qU1 mv ，xv0t，y t2，vy t，tan ，122 012qU2mdqU2mdvyv0联立得 y，tan ，即粒子在竖直方向的偏转量 y 和偏转角 与 q、m 均无U2x24U1dU2x2U1d关，因此三种粒子运动轨迹相同。打在屏上的同一位置，D 正确；加速电场对粒子做功W1qU1，偏转电场对粒子做功 W2qUqE2
9、y，由于运动轨迹相同，三种粒子离开电场时的偏转量 y 相同，则 W2相同，A 正确；根据 W1W2 mv2，三种粒子电荷量相等，质量不同，因此速12度 v 不同，B 错误；又因为三种粒子运动轨迹相同，但速度不同，所以运动时间不同，C 错误。9、(多选)如图所示，水平放置的平行板电容器，上极板带负电，下极板带正电，带电小球以速度 v0水平射入电场，且沿下极板边缘飞出。若下极板不动，将上极板上移一小段距离，小球仍以相同的速度 v0从原处飞入，则带电小球()A将打在下极板中央B仍沿原轨迹由下极板边缘飞出C不发生偏转，沿直线运动D若上极板不动，将下极板上移一段距离，小球可能打在下极板的中央【答案】BD
10、【解析】将电容器上极板或下极板移动一小段距离，电容器带电荷量不变，由公式 E 可知，UdQCd4kQrS电容器产生的场强不变，以相同速度入射的小球仍将沿原轨迹运动。当上极板不动，下极板向上移动时，小球可能打在下极板的中央。10、如图所示，水平放置的两平行金属板 A、B 相距为 d，电容为 C，开始两板均不带电，A 板接地且中央有孔，现将带电荷量为 q、质量为 m 的带电液滴一滴一滴地从小孔正上方 h 高处无初速度地滴下，落向 B 板后电荷全部传给 B 板。(1)第几滴液滴在 A、B 间做匀速直线运动？(2)能够到达 B 板的液滴不会超过多少滴？【答案】(1)1(2)Cdmgq2mgChdq2【
11、解析】(1)设第 n 滴恰在 A、B 间做匀速直线运动，则这时电容器的带电荷量为(n1)q，对第 n 滴液滴，根据它的受力平衡得：qEmg，E UdQCdn1qCd解得：n1。mgCdq2(2)当到达 B 板的液滴增多时，电容器带电荷量 Q 增大，两板间电压也增大；当某带电液滴到达 B 板速度恰好为零时，该液滴将返回，在 OB 间往复运动。设能够到达 B 板的液滴不会超过 n，由动能定理有：qUmg(hd)，qmg(hd)，解得：n。nqCmgChdq211、如图所示，质量为 m、电荷量为 q 的带电粒子，以初速度 v0垂直射入场强大小为 E、方向竖直向下的匀强电场中，射出电场的瞬时速度的方向与初速度方向成 30角。在这一过程中，不计粒子重力。求：(1)该粒子在电场中经历的时间；(2)粒子在这一过程中电势能的增量。【答案】(1)(2) mv3mv03Eq162 0【解析】(1)分解末速度 vyv0tan 30，在竖直方向 vyat，a，联立三式可得 t。qEm3mv03Eq(2)射出电场时的速度 vv0，v0cos 302 33由动能定理得电场力做功为W mv2 mv mv ，12122 0162 0根据 WEp1Ep2得 EpW mv 。162 0
