1、考点集训(二十六)第3节电容器带电粒子在电场中的运动一、选择题：16题为单选，79题为多选1如图，带电荷量为q、质量为m的滑块，沿固定的绝缘斜面匀速下滑现加上一竖直向上的匀强电场，电场强度为E，且qEmg.物体沿斜面下滑的过程中，以下说法正确的是A滑块将沿斜面减速下滑B滑块仍沿斜面匀速下滑C加电场前，系统机械能守恒D加电场后，重力势能的减少量等于电势能的增加量2如图，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，接通开关S，电源即给电容器充电A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，则极板上的电量减小C断开S，减小两极板
2、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3如图所示，在两条竖直边界线所围的匀强电场中，一个不计重力的带电粒子从左边界的 P 点以某一水平速度射入电场，从右边界的 Q 点射出，下列判断正确的有A粒子带正电B粒子做匀速圆周运动C粒子电势能增大D若增大电场强度粒子通过电场的时间变大4如图所示，平行板电容器通过一滑动变阻器R与直流电源连接，G为一零刻度在表盘中央的灵敏电流表，闭合开关S后，下列说法正确的是A若只在两板间插入电介质，电容器的两板间电压将增大B若只在两板间插入电介质，电容器的电容将保持不变C若只将电容器下极板向下移动一小段距离，此过程电流计中
3、有从a到b方向的电流D若只将滑动变阻器滑片P向上移动，电容器储存的电量将增加5示波管的内部结构如图甲所示如果在偏转电极XX、YY之间都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心如果在偏转电极XX之间和YY之间加上图丙所示的几种电压，荧光屏上可能会出现图乙中(a)、(b)所示的两种波形则A若XX和YY分别加电压(3)和(1)，荧光屏上可以出现图乙中(a)所示波形B若XX和YY分别加电压(4)和(1)，荧光屏上可以出现图乙中(a)所示波形C若XX和YY分别加电压(3)和(4)，荧光屏上可以出现图乙中(b)所示波形D若XX和YY分别加电压(4)和(2)，荧光屏上可以出现图乙中(b)所示波形6如图所示，一个
4、质量为m、带电量为q的粒子从两带电平行板的正中间沿与匀强电场垂直的方向射入，不计粒子所受的重力当粒子的入射速度为v时，它恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上现欲使质量为m、入射速度为的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，在以下的仅改变某一物理量的方案中，不可行的是A使粒子的带电量减少为原来的B使两板间所接电源的电压减小到原来的一半C使两板间的距离增加到原来的2倍D使两极板的长度减小为原来的一半7如图所示，ABCD为匀强电场中相邻的四个等势面，相邻等势面间距离为5 cm.一个电子仅受电场力垂直经过电势为零的等势面D时，动能为15 eV(电子伏)，到达等势面A时速度恰好为零则下列说法正确的是
5、A电场强度方向从A指向DB匀强电场的电场强度为100 V/mC电子经过等势面C时，电势能大小为5 eVD电子在上述等势面间运动的时间之比为1238如图甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔，右极板电势随时间变化的规律如图乙所示，电子原来静止在左极板小孔处，不计电子的重力，下列说法正确的是A从t0时刻释放电子，电子始终向右运动，直到打到右极板上B从t0时刻释放电子，电子可能在两板间振动C从t时刻释放电子，电子可能在两板间振动，也可能打到右极板上D从t时刻释放电子，电子必将打到左极板射出9如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面
6、顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行小球A的质量为m、电量为q.小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B，两球心的高度相同、间距为d.静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球可视为点电荷小球A静止在斜面上，则A小球A与B之间库仑力的大小为B当 时，细线上的拉力为0C当 时，细线上的拉力为0D当 时，斜面对小球A的支持力为0二、计算题10如图所示，一平行板电容器接在U12 V的直流电源上，电容C3.01010 F，两极板间距离d1.2103m，取g10 m/s2，求：(1)该电容器所带电量；(2)若板间有一带电微粒，其质量为m2.0103 kg，恰在板间处于静止状态，则该微粒带电量
7、为多少？带何种电荷？11光滑绝缘的水平面上放有如图所示的用绝缘材料制成的“”形板(其水平部分足够长、左端竖直部分为A壁)，“”形板的质量为m.距板的A壁距离为L的B处放有一质量也为m、电荷量为q的带正电的小物体(可视为质点)，小物体与板面间的摩擦可忽略不计，整个装置处于电场强度大小为E，方向水平向左的匀强电场中，原来板与小物体都静止，且它们始终处于电场中，求：(1)释放小物体，它第一次与板A壁碰前的速度v1的大小；(2)若小物体与A壁碰撞后交换速度(碰撞后小物体的速度为板碰撞前的速度，即速度为零；板以小物体碰前的速度运动)，且碰撞时间可忽略则小物体在第二次跟A壁碰撞瞬间，板运动的总位移为多大；
8、(3)若小物体与板A壁每次碰撞后都交换速度，求小物体从开始运动到与板第三次碰撞瞬间，小物体电势能的增量答案题号123456789第3节电容器带电粒子在电场中的运动【考点集训】1B2.C3.A4.D5.A6.B7.BC8.AC9.AC10【解析】(1)由公式C得QCU3.0101012 C3.6109 C.(2)若带电微粒恰在极板间静止，则qEmg，而E解得q C2.0106 C微粒带负电荷11【解析】(1)根据动能定理有qELmv，解得：v1(2)设第一次碰撞至第二次碰撞经历的时间为t2，根据题意有v1t2t，解得：t2板运动的总位移s2v1t24L(3)第二次碰撞后B的速度vBv1，A的速度vAt22v1设第二次碰撞后至第三次碰撞前所经历的时间为t3，则有2v1t3v1t3t，解得：t3此过程中小物块的位移sLv1t22v1t313L小物块电势能的增量EPW13qEL