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时间:2019-10-03
《高三物理总复习 6-3带电粒子在电场中的运动同步练习 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、6-3带电粒子在电场中的运动 电容器一、选择题1.在平行板间加上如图所示周期性变化的电压,重力不计的带电粒子静止在平行板中央,从t=0时刻开始将其释放,运动过程无碰板情况,下列选项图中,能定性描述粒子运动的速度图象的是( )[答案] A[解析] 前带电粒子做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动.T时刻速度减为零,以后重复第一周期内的运动,则正确答案为A.2.如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路.在增大电容器两极板间距离的过程中( )A.电阻R中没有电流B.电容器的电容变小C.电阻R中有从a流向b的电流D.电阻R中有从b
2、流向a的电流[答案] BC[解析] 由题意知,电容器两板间电压U一定,设已充电荷量为Q,当两板距离增大时,电容C变小,由Q=CU知Q减小,必有一部分正电荷通过电阻R回流.故BC对.3.如图所示,带有等量异种电荷的两块等大的平行金属板M、N水平正对放置.两板间有一带电微粒以速度v0沿直线运动,当微粒运动到P点时,将M板迅速向上平移一小段距离,则此后微粒的可能运动情况是( )A.沿轨迹④运动 B.沿轨迹①运动C.沿轨迹②运动D.沿轨迹③运动[答案] C[解析] 由E===可知,两极板带电量、电介质和正对面积不变时,M板迅速向上平移一小
3、段距离,不影响板间场强,因而场强不变,微粒受力情况不变,粒子沿原直线运动.4.(2011·潍坊模拟)金属板A、B水平放置,且分别带等量异号电荷.一粒子从B板左侧斜向上射入两板间,轨迹如图所示,忽略两板边缘电场和重力对粒子的影响.则( )A.该粒子带正电B.粒子的加速度先减小后增大C.粒子的电势能先减小后增大D.粒子的动能先减小后增大[答案] AD[解析] 由曲线运动条件可知,所受电场力应指向曲线弯曲的内侧,所以粒子受到电场力的方向指向B板,该粒子带正电,选项A正确;因为不计重力,粒子运动过程中只受电场力的作用,加速度恒定,选项B错误;由粒
4、子运动轨迹可知,电场力先做负功后做正功,所以电势能先增大后减小,动能先减小后增大,选项C错,D对.5.(2011·大连模拟)如图所示,两个相同的平行板电容器C1、C2用导线相连,开始都不带电.现将电键S闭合给两个电容器充电,充电完毕后,电容器C1两板间有一带电微粒恰好处于平衡状态.再将电键S断开,把电容器C2两板稍错开一些(两板间距离保持不变),重新平衡后,下列判断正确的是( )A.电容器C1两板间电压减小B.电容器C2两板间电压增大C.带电微粒将加速上升D.电容器C1所带电荷量增大[答案] BCD[解析] 充电完毕后电容器C1、C2并联
5、,且电压相等,都等于电源电压,断开S后,电容器C2两板稍错开一些,即两板正对面积S减小,则电容减小,根据C==,可知两板间电压增大,此时U2>U1,则电容器C2又开始给C1充电,直到两电容器电压再次相等,此时两者的电压比原来电压都增大,故A错误,B正确;电容器C1所带电荷量增大,故D正确;电容器C1电压增大,根据E=U/d可知:C1两板间电场强度增大,则带电微粒受到的电场力增大,将加速向上运动,故C正确.6.如图所示,在xOy竖直平面内存在着水平向右的匀强电场.有一带正电的小球自坐标原点沿着y轴正方向以初速度v0抛出,运动轨迹最高点为M,与
6、x轴交点为N,不计空气阻力,则小球( )A.做匀加速运动B.从O到M的过程动能增大C.到M点时的动能为零D.到N点时的动能大于mv[答案] D[解析] 带正电的小球自坐标原点沿着y轴正方向以初速度v0抛出后受到恒定的合力作用做匀变速运动.在运动开始的一段时间内合力与速度的夹角为钝角,速度减小,A、B都错;小球自坐标原点到M点,y方向在重力作用下做速度减小到零的匀变速运动,x方向在电场力作用下做初速度为零的匀加速运动,所以到M点时的动能不为零,C错;由动能定理有:qEx=mv-mv>0,D正确.7.(2011·桂林模拟)如图所示,平行板电容
7、器与电源相连,下极板接地.一带电油滴位于两极板的中心P点且恰好处于静止状态,现将平行板电容器两极板在纸面内绕OO′迅速顺时针转过45°,则( )A.P点处的电势不变B.带电油滴仍将保持静止状态C.带电油滴将水平向右做匀加速直线运动D.带电油滴到达极板前具有的电势能不断增加[答案] AC[解析] 由于P点仍处于板的中间,故电势不变,A正确;设原来两极板间距为d,两极板的电势差为U,带电油滴处于静止状态,则mg=q,当电容器两极板绕OO′顺时针转过45°后,两极板间距变小为d,由于电容器始终与电源相连,两极板的电势差仍为U,故此时的电场力为原
8、来的倍,方向与水平方向成45°指向右上方.带电油滴的合力方向恰好水平向右,故油滴沿水平方向向右做初速度为零的匀加速直线运动,此过程中电场力做正功,油滴的电势能不断减小,B、D选项
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