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《2019版高考物理一轮复习 精选题辑： 课练22 电容器 带电粒子在电场中的运动》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、课练22 电容器 带电粒子在电场中的运动1．如图所示,一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P点．以E表示两极板间的电场强度,U表示电容器的电压,Ep表示正电荷在P点的电势能．若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示位置,则( )A．U变小,Ep不变 B．E变大,Ep不变C．U变大,Ep变大D．U不变,Ep变大答案:A解析:平行板电容器充电后与电源断开,电荷量Q不变,将正极板移到图中虚线所示的位置时,d减小,根据C＝知,电容增大,根据U＝可知,电容器的电压减小．由E＝＝＝,可知电场强度E不变,则P与负极板
2、间的电势差不变,P点的电势不变,正电荷在P点的电势能Ep不变,故A正确．2.如图,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.粒子运动加速度为( )2019版高考物理一轮复习精选题辑A.gB.gC.gD.g答案:A解析:粒子受重力和电场力,开始时平衡,有mg＝q.当把金属板从电容器中快速抽出后,根据牛顿第二定律,有mg－q＝ma,联立解得a＝g,故选A.3．(2018·河北邯郸联考)平行板电
3、容器两个带电极板之间存在引力作用,引力的大小与内部场强E和极板所带电荷量Q的乘积成正比．今有一平行板电容器两极板接在恒压直流电源上,现将A极板下移使A、B两板间距变为原来的,则A、B两极板之间的引力与原来的比值是( )A.B.C.D.答案:B解析:A、B两板间距变为原来的,根据C＝可知,电容器的电容变为原来的倍,根据Q＝CU可知,极板所带电荷量变为原来的倍2019版高考物理一轮复习精选题辑,根据E＝可知,内部场强变为原来的倍,由于F＝kQE,所以两极板之间的引力变为原来的倍,选项B正确．4．(多选)如图所示,平行板电容器A、B两极板水平放置,A在上方,B在
4、下方,现将其和二极管串联接在电源上,已知A和电源正极相连,二极管具有单向导电性,一带电小球沿A、B中心水平射入,打在B极板上的N点,小球的重力不能忽略,现通过上下移动A极板来改变两极板A、B间距(两极板仍平行),则下列说法正确的是( )A．若小球带正电,当A、B间距增大时,小球打在N点的右侧B．若小球带正电,当A、B间距减小时,小球打在N点的左侧C．若小球带负电,当A、B间距减小时,小球可能打在N点的右侧D．若小球带负电,当A、B间距增大时,小球可能打在N点的左侧答案:BC解析:若小球带正电,当A、B间距d增大时,电容减小,电容器要放电,二极管阻止放电,所
5、以Q不变．根据E＝＝＝,知E不变,所以电场力不变,电场力与重力合力不变,小球仍然打在N点,故A错误；若小球带正电,当A、B间距d减小时,电容增大,Q增大,根据E＝＝,知E增大,所以电场力变大,方向向下,电场力与重力合力变大,小球做平抛运动时竖直向下的加速度增大,运动时间变短,打在N点左侧,故B正确；若小球带负电,当A、B间距d2019版高考物理一轮复习精选题辑减小时,由E＝＝,知E增大,所以电场力变大,方向向上．若电场力小于重力,小球做类平抛运动竖直向下的加速度减小,运动时间变长,小球将打在N点的右侧,故C正确；若小球带负电,当A、B间距d增大时,电容减小,
6、但Q不变,根据E＝＝,知E不变,所以电场力大小不变,电场力与重力合力不变,小球仍然打在N点,故D错误．5.(多选)如图所示,A、B为两块水平放置的金属板,通过闭合开关S分别与电源两极相连,两板中央各有一个小孔a和b,在a孔正上方某处一带电质点由静止开始下落,不计空气阻力,该质点到达b孔时速度恰为零,然后返回．现要使带电质点能穿出b孔,可行的方法是( )A．保持S闭合,将A板适当上移B．保持S闭合,在两板左边之间插入电介质C．先断开S,再将A板适当下移D．先断开S,在两板左边之间插入电介质答案:CD解析:设质点距离A板的高度为h,A、B两板原来的距离为d,电
7、压为U,质点的电荷量为q.质点到达b孔时速度恰为零,根据动能定理得mg(h＋d)－qU＝0.保持S闭合,A、B之间电压不变,2019版高考物理一轮复习精选题辑由动能定理得mg(h＋d)－qU＝mv2＝0,即质点下落到b孔时速度恰减为零,故A、B错误；断开S,A、B两板电荷量不变,由C＝＝,若A板下移,d减小,电容C增大,则U减小,由动能定理得mg(h′＋d′)－qU＝mv2>0,即质点下落到b孔时速度不为零,还有向下的速度,故C正确；断开S,在两板左边之间插入电介质,相对介电常数增大,电容C增大,则U减小,由动能定理得mg(h＋d)－qU＝mv2>0,即质点
8、下落到b孔时速度不为零,还有向下的速度,故D正确．6
