1、阶段综合评价（二） 静电场的应用(时间：75分钟满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1对于静电场及其应用，下列说法正确的是()A图甲为静电喷涂机原理图，由图可判断微粒带正电荷B图乙为金属球放入匀强电场后电场线分布图，A点电场强度大于B点C图丙为模拟避雷针作用的实验装置，A、B金属柱等高，随电压升高，A先产生放电现象D元电荷实质上是指电子和质子本身解析：选C静电喷涂机接高压电源的负极，所以喷出的涂料微粒带负电荷，故A错误；由题图乙可知，B点电场线较A点密集，可知A点电场强度小于B点，选项B错误；如题图丙中所示，A
2、为尖头、B为圆头，当金属板M、N接在高压电源上，因末端越尖越容易放电，故A金属柱容易放电，选项C正确；元电荷是指最小的电荷量，不是指电子和质子本身，选项D错误。2下列关于电容器及其电容的叙述正确的是()A任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，就组成了电容器B电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和C电容器的电容与电容器所带电荷量成正比D电容器A的电容比B的大，说明A的带电荷量比B多解析：选A任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，就组成了电容器，跟这两个导体是否带电无关，故A正确；电容器所带电荷量是单个极板上所带电荷量的绝对值，故B错误；电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量，和所带电荷量无关
3、，故C错误；根据QCU可知，电容器A的电容比B的大，A的带电荷量不一定比B多，故D错误。3如图所示，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变A、B两极板带的电荷量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，那么静电计指针的偏转角度()A一定增大 B一定减小C一定不变 D可能不变解析：选B极板带的电荷量Q不变，当减小两极板间距离，同时插入电介质，则电容C一定增大。由U可知两极板间电压U一定减小，静电计指针的偏转角度也一定减小，选项B正确。4.如图所示，平行板电容器与直流电源(内阻不计)连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖
4、直向上移动一小段距离，则()A带电油滴将沿竖直方向向上运动BP点的电势将降低C带电油滴的电势能减小D电容器的电容减小，极板带电荷量增大解析：选B保持电源与电容器相连，则两板间电压U不变，而板间距离d增大，则E将减小，原来qEmg，则上极板稍上移后，qE0，所以物块将沿x轴负方向加速，跨过O点之后在摩擦力作用下减速，最终停止在O点左侧某处，设该点距O点距离为x2，对全程由动能定理有mg(2x1x2)0mv02解得：x20.2 m。答案：O点左侧0.2 m14(12分)如图所示，水平放置的平行板电容器与某一电源相连，它的极板长L0.4 m，两极板间的距离d4103 m。有一束由相同带电微粒组成的粒
5、子流，以相同的速度v0从两极板中央平行于极板射入，开关S闭合前，两极板不带电，由于重力作用微粒能落到下极板的正中央。已知微粒质量m4105 kg，电荷量q1108 C。g取10 m/s2。(1)求微粒的入射速度v0的大小；(2)为使微粒能从平行板电容器的右边缘射出电场，电容器的上极板应与电源的正极还是负极相连？所加的电压U的取值范围为多少？解析：(1)由v0t，gt2，可得v010 m/s。(2)电容器的上极板应接电源的负极。设所加电压为U1时，微粒恰好从下极板的右边缘射出，则a12，a1g，解得U1120 V，设所加电压为U2时，微粒恰好从上极板的右边缘射出，则a22，a2g，解得U2200
6、 V，所以120 VU200 V。答案：(1)10 m/s(2)负极120 VU200 V15.(16分)如图所示为一真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出(初速度可忽略不计)，经灯丝与A板间的电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场)，电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过偏转电场后打在荧光屏上的P点。已知M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力。求：(1)电子穿过A板时速度的大小；(2)电子从偏转电场射出时的偏移量；(3)若要使电子打在荧光屏上P点的上方，可采取哪些措施？解析：(1)设电子经电压U1加速后的速度为v0，由动能定理得eU1mv020，解得v0 。(2)电子以速度v0进入偏转电场后，垂直于电场方向做匀速直线运动，沿电场方向做初速度为0的匀加速直线运动。由牛顿第二定律和运动学公式有Fma，FeE，E，yat2，t，解得偏移量y。(3)由y可知，减小U1或增大U2均可使y增大，从而使电子打在P点的上方。答案：(1) (2)(3)减小加速电压U1或增大偏转电压U2
