（天津专用）2020届高考物理一轮复习考点规范练37电容器带电粒子在电场中的运动（含解析）新人教版

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1、考点规范练37　电容器　带电粒子在电场中的运动一、单项选择题1.(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。重力加速度为g,粒子运动的加速度为(　　)A.ldgB.d-ldgC.ld-lgD.dd-lg2.如图所示,电容器极板间有一可移动的电介质板,介质与被测物体相连,电容器接入电路后,通过极板上物理量的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

2、不变,x变大,电容器极板上带电荷量增加B.若电容器极板上带电荷量不变,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3.(2018·天津静海调研)如图所示,一种β射线管由平行金属板A、B和平行于金属板的细管C组成。放射源O在A极板左端,可以向各个方向发射不同速度、质量为m的β粒子(电子)。若极板长为l,间距为d,当A、B板加上电压U时,只有某一速度的β粒子能从细管C水平射出,细管C离两板等距。已知元电荷的电荷量为e,则从放射源O发射出的β粒子的这一速度为(　　

3、)A.2eUmB.ldeUmC.1deU(d2+l2)mD.ldeU2m4.(2018·安徽蚌埠四校联考)如图所示,两极板与电源相连接,电子从负极板边缘沿垂直电场方向射入匀强电场,电子恰好从正极板边缘飞出,现保持负极板不动,正极板在竖直方向移动,并使电子入射速度变为原来的2倍,而电子仍从原位置射入,且仍从正极板边缘飞出,则两极板间距离变为原来的(　　)A.2倍B.4倍C.12D.145.(2018·吉林辽源五中模拟)如图所示,D为一理想二极管(正向电阻为0,反向电阻无穷大),平行金属板M、N水平放置,两板之间有一带电微粒以速度v0沿图示方向做直线运动,当微粒运动到

4、P点时,将M板迅速向上平移一小段距离,则此后微粒的运动情况是(　　)A.沿轨迹①运动B.沿轨迹②运动C.沿轨迹③运动D.沿轨迹④运动二、多项选择题6.如图所示,一电荷量为q的带电粒子以一定的初速度由P点射入匀强电场,入射方向与电场线垂直。粒子从Q点射出电场时,其速度方向与电场线成30°角。已知匀强电场的宽度为d,P、Q两点的电势差为U,不计重力作用,设P点的电势为零。下列说法正确的是(　　)A.带电粒子在Q点的电势能为-UqB.带电粒子带负电C.此匀强电场的电场强度大小为E=23U3dD.此匀强电场的电场强度大小为E=3U3d7.倾角为θ的斜面上部存在竖直向下的匀

5、强电场。两电荷量分别为q1、q2,质量分别为m1、m2的粒子分别以速度v1、v2垂直电场射入,并在斜面上某点分别以速度v1'、v2'射出,在电场中的时间分别为t1、t2。入射速度为v2的粒子射得更远,如图所示,不计粒子重力。下列说法正确的是(　　)A.若v1q2m2C.若v1>v2,则v1'

6、点由静止开始,在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动。已知电场强度的大小分别是E1=2.0×103N/C和E2=4.0×103N/C,方向如图所示。带电微粒质量m=1.0×10-20kg、电荷量q=-1.0×10-9C,A点距虚线MN的距离d1=1.0cm,不计带电微粒的重力。求:(1)B点到虚线MN的距离d2;(2)带电微粒从A点运动到B点所经历的时间t。考点规范练37　电容器　带电粒子在电场中的运动1.A　解析抽出前,粒子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。2.D　解析若x变大,

7、则由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知电容器带电荷量减少,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。若电容器极板上带电荷量不变,x变小,则电容器电容增大,由U=QC可知,电容器极板间电压减小,B错误。3.C　解析β粒子的运动为类平抛运动,水平方向有l=v0t,竖直方向有d2=12at2,且a=qUmd。从A到C的过程有-12qU=12mv02-12mv2,以上各式联立解得v=1deU(d2+l2)m,选项C正确。4.C　解析电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场,做

8、类平抛运动