2019届高考物理大一轮复习第7章第3讲电容器带电粒子在匀强电场中的运动精练

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1、第3讲　电容器　带电粒子在匀强电场中的运动◎基础巩固练1．一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)(　　)解析：　由a至c的弯曲情况可知受力方向指向图中虚线的右下方，b点的速度方向vb如图，由a至c速率递减可知受力方向如图中F，α角大于90°，因为电荷为负，故场强方向应与F反向，D正确。答案：　D2.(2018·福建漳州模拟)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

2、路后，通过极板上的物理量变化可确定被测物体的位置。则下列说法中正确的是(　　)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解析：　若x变大，则由C＝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

3、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。答案：　D3．(2018·安徽联考)美国物理学家密立根于20世纪进行了多次实验，比较准确地测定了电子的电荷量，其实验原理可以简化为如下模型：两个相距为d的平行金属板A、B水平放置，两板接有可调电源。从A板上的小孔进入两板间的油滴因摩擦而带有一定的电荷量，将两板间的电势差调节到U时，带电油滴恰好悬浮在两板间；然后撤去电场，油滴开始下落，由于空气阻力，下落的油滴很快达到匀速下落状态，通过显微镜观测这个速度的大小为v，已知这个速度与油滴的质量成

4、正比，比例系数为k，重力加速度为g。则计算油滴带电荷量的表达式为(　　)A．q＝　　　　　　　　B．q＝C．q＝D．q＝解析：　带电油滴恰好悬浮时，由平衡条件有：q＝mg，油滴匀速下落时有v＝km，解得q＝，故B正确。答案：　B4．(多选)有一种电荷控制式喷墨打印机，它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。不考虑墨汁的重力，为使打在纸上的字迹缩小，下列措施可行的是(　　)A．减小墨汁微粒的质量B．减小墨汁微粒所

5、带的电荷量C．增大偏转电场的电压D．增大墨汁微粒的喷出速度解析：　根据偏转距离公式y＝可知，为使打在纸上的字迹缩小，要增大墨汁微粒的质量，减小墨汁微粒所带的电荷量，减小偏转电场的电压，增大墨汁微粒的喷出速度，B、D正确。答案：　BD5.(多选)(2018·吉林长春质检)如图所示，A、B为平行板电容器的金属板，G为静电计。开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度。下列操作可使指针张开角度增大一些的是(　　)A．保持开关S闭合，将R上的滑片向右移动B．保持开关S闭合，将A、B两极板间距增大一些C．断开开关S后，将A、B两

6、极板间距增大一些D．断开开关S后，将A、B两极板的正对面积减小一些解析：　保持开关闭合，电容器两端的电势差等于电源的电动势，故电容器两端的电势差不变，则静电计指针张角不变，故选项A、B错误；断开开关后，电容器带电荷量Q不变，将A、B两极板正对面积减小，或A、B间距增大，电容C减小，根据C＝可知，电势差U增大，静电计指针张角增大，故选项C、D正确。答案：　CD6.如图所示，空间存在着强度E＝2.5×102N/C，方向竖直向上的匀强电场，在电场内一长为L＝0.5m的绝缘细线，—端固定在O点，另一端拴着质量m＝0.5kg、

7、电荷量q＝4×10－2C的小球。现将细线拉直到水平位置，使小球由静止释放，当小球运动到最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂。取g＝10m/s2。求：(1)小球的电性。(2)细线能承受的最大拉力。(3)当小球继续运动后与O点水平方向距离为L时，小球距O点的高度。解析：　(1)由小球运动到最高点可知，小球带正电。(2)设小球运动到最高点时速度为v，对该过程由动能定理有，(qE－mg)L＝mv2①在最高点对小球由牛顿第二定律得，FT＋mg－qE＝m②由①②式解得，FT＝15N。(3)小球在细线断裂后，在竖直

8、方向的加速度设为a，则a＝③设小球在水平方向运动L的过程中，历时t，则L＝vt④设竖直方向上的位移为x，则x＝at2⑤由①③④⑤解得x＝0.125m所以小球距O点高度为x＋L＝0.625m。答案：　(1)正电　(2)15N　(3)0.625m◎能力提升练7．(多选)(2018·湖南长沙模拟)如图所示，平行板电容器A、B两极板水平放置，现将其与理