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《2020版高考物理大一轮复习考点规范练24电容器带电粒子在电场中的运动新人教版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、考点规范练24 电容器 带电粒子在电场中的运动一、单项选择题1.如图所示,电容器极板间有一可移动的电介质板,电介质与被测物体相连,电容器接入电路后,通过极板上的物理量变化可确定被测物体的位置。则下列说法正确的是( ) A.若电容器极板间的电压不变,x变大,电容器极板上电荷量增加B.若电容器极板上电荷量不变,x变小,电容器极板间电压变大C.若电容器极板间的电压不变,x变大,有电流流向电容器的正极板D.若电容器极板间的电压不变,x变大,有电流流向电容器的负极板答案D解析若x变大,则
2、由C=εrS4πkd可知电容器电容减小,在极板间的电压不变的情况下,由Q=CU知电容器的电荷量减少,此时带正电荷的极板得到电子,带负电荷的极板失去电子,所以有电流流向负极板,A、C错误,D正确。若电容器极板上电荷量不变,x变小,则电容器电容增大,电容器极板间电压减小,B错误。2.(2018·陕西咸阳模拟)如图所示,一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连,极板水平放置,极板间距为d;在下极板上叠放一厚度为l的金属板,其上部空间有一带电粒子P静止在电容器中。当把金属板从电容器中快速抽出后,粒子P开始运动。重
3、力加速度为g,粒子运动的加速度为( )A.ldgB.d-ldgC.ld-lgD.dd-lg答案A解析抽出前,粒子所受重力和电场力平衡,mg=qUd-l,抽出后,根据牛顿第二定律,有mg-qUd=ma,联立解得a=ldg,A正确。3.有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示。其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒,此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场,再经偏转电场后打到纸上,显示出字符。已知偏移量越小打在纸上的字迹越小,现要缩小字迹,下列措施可行的是( )A.增大墨汁微粒的比荷B.减小墨汁微
4、粒进入偏转电场时的初动能C.减小偏转极板的长度D.增大偏转极板间的电压答案C解析已知偏移量越小,打在纸上的字迹越小,因偏移量y=qUL22mdv02,现要缩小字迹,可行的措施有可减小墨汁微粒的比荷qm,增大墨汁微粒进入偏转电场时的初动能12mv02,减小偏转极板的长度L,减小偏转极板间的电压U,故选C。4.如图所示的实验装置中,平行板电容器两极板的正对面积为S,两极板的间距为d,电容器所带电荷量为Q,电容为C,静电计指针的偏转角为α,平行板中间悬挂了一个带电小球,悬线与竖直方向的夹角为θ,下列说法正确的是(
5、 )A.若增大d,则α减小,θ减小B.若增大Q,则α减小,θ不变C.将A板向上提一些,α增大,θ增大D.在两板间插入云母片,则α减小,θ不变答案C解析若增大两极板的间距d,由C=εrS4πkd可知,C变小,而Q不变,由C=QU可知,U增大,α增大,又E=Ud=QCd=4πkQεrS,故E不变,电场力不变,小球的平衡状态不变,故θ不变,选项A错误;同理,若增大Q,电容器的电容C不变,则U增大,α增大,电场强度增大,则电场力增大,故θ增大,选项B错误;将A板向上提一些,S减小,则C变小,Q不变,电压U增大,α增大
6、,电场强度增大,则电场力增大,故θ增大,选项C正确;在两板间插入云母片,εr增大,则C变大,Q不变,电压U必减小,α减小,θ减小,选项D错误。5.真空中的某装置如图所示,其中平行金属板A、B之间有加速电场,C、D之间有偏转电场,M为荧光屏。今有质子、氘核和α粒子均由A板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场,最后打在荧光屏上。已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1∶2∶4,电荷量之比为1∶1∶2,则下列判断正确的是( )A.三种粒子从B板运动到荧光屏经历的时间相同B.三种粒子打到荧光屏上的位置相
7、同C.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶2D.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶4答案B解析设加速电压为U1,偏转电压为U2,偏转极板的长度为L,板间距离为d,在加速电场中,由动能定理得qU1=12mv02,解得v0=2qU1m,三种粒子从B板运动到荧光屏的过程,水平方向做速度为v0的匀速直线运动,由于三种粒子的比荷不同,则v0不同,所以三种粒子从B板运动到荧光屏经历的时间不同,故A错误;根据推论y=U2L24dU1、tanθ=U2L2dU1可知,y与粒子的种类、质量、电荷量无关,故三种粒
8、子偏转距离相同,打到荧光屏上的位置相同,故B正确;偏转电场的电场力做功为W=qEy,则W与q成正比,三种粒子的电荷量之比为1∶1∶2,则有电场力对三种粒子做功之比为1∶1∶2,故C、D错误。6.(2018·山东潍坊月考)如图所示,金属板A、B水平放置,两板中央有小孔S1、S2,A、B与直流电源连接。闭合开关,从S1孔正上方O处由静止释放一带电小球,小球刚好能到达S2孔,不计空气阻力,要使此小球从O点
