高考物理总复习 7.3 电容器 带电粒子在电场中的运动针对训练（含解析）新人教版-新人教版高三全册物理试题.doc

7.3 电容器 带电粒子在电场中的运动1(多选)某电容器上标有“25F450 V”字样，下列对该电容器的说法中正确的是()A要使该电容器两极板之间电压增加1 V，所需电荷量为2.5×105 CB要使该电容器带电荷量1 C，两极板之间需加电压2.5×105 VC该电容器能够容纳的电荷量最多为1.125×102 CD该电容器能够承受的最大电压为450 V解析：由电容器电容的定义式C可得C，所以QCU2.5×105×1 C2.5×105 C，A正确若Q1 C，则U4×104 V，B错误当电容器的电压为450 V时，电容器的电荷量最多，QCU2.5×105×450 C1.125×102 C，C正确.450 V是电容器的额定电压，低于击穿电压，D错误答案：AC2如图7324所示是一个平行板电容器，其电容为C，带电荷量为Q，板间距离为d，上极板带正电荷现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点，A、B两点间的距离为l，连线AB与极板间的夹角为30°，则电场力对试探电荷q所做的功等于()图7324A.B.C. D.解析：根据U，E可得E，所以，AB电场力做功，WqElsin30°，选项C正确答案：C3. (多选)A、B为平行板电容器的两块金属板，A极板与静电计的金属小球相连，静电计的外壳和B极板都接地，将它们水平放置当A板带上一定量电荷后，静电计指针偏转一定角度，如图7325所示(静电计金属小球及金属杆、指针等所带的电荷量与金属板A所带的电荷量相比可以忽略不计)此时，在A、B板间有一电荷量为q的油滴静止在P点(油滴所带电荷量很少，它对A、B板间电场的影响可以忽略)，以下结论正确的是()图7325AA极板不动，将B极板向下移动一小段距离，油滴q保持不动，静电计指针偏角减小BB极板不动，将A极板向下移动一小段距离，油滴q保持不动，静电计指针偏角减小CA极板不动，将B极板向右水平移动一小段距离，油滴q向上运动，静电计指针偏角增大DB极板不动，将A极板向右水平移动一小段距离，油滴q向下运动，静电计指针偏角减小解析：A项中，A极板不动，将B极板向下移动一小段距离，d变大，根据C，则电容减小，根据U，则电势差增大，指针偏角增大，故A错误B项中，B极板不动，将A极板向下移动一小段距离，d减小，根据C，则电容增大，根据U，则电势差减小，指针偏角减小电场强度E，可知电场强度不变，油滴所受电场力不变，仍然与重力平衡，保持不动，故B正确C项中，A极板不动，将B极板向右水平移动一小段距离，S减小，根据C，则电容减小，根据U，则电势差增大，指针偏角增大根据E知，电场强度增大，油滴所受电场力大于重力，则油滴向上运动，故C正确D项中，B极板不动，将A极板向右水平移动一小段距离，S减小，根据C，则电容减小，根据U，则电势差增大，指针偏角增大根据E知，电场强度增大，油滴所受电场力大于重力，则油滴向上运动，故D错误答案：BC图73264如图7326所示，四个相同的金属容器共轴排列，它们的间距与容器的宽度相同，轴线上开有小孔在最左边、最右边两个容器上加电压U后，容器之间就形成了匀强电场今有一个电子从最左边容器的小孔沿轴线入射，刚好没有从最右边容器出射，则该电子停止运动前()A通过各容器的速度比依次为1B通过各容器的时间比依次为531C通过各容器间隙所用的时间比依次为531D通过各容器间隙的加速度比依次为531解析：由题意可知，容器内部由于静电屏蔽电场强度为零，容器之间为匀强电场，故电子在容器内做匀速直线运动，在容器之间做匀减速直线运动，只考虑匀减速直线运动过程，可以认为电子是从右向左的匀加速直线运动，由初速度为零的匀加速直线运动规律可知，通过容器的速度之比为v1v2v31，所以A正确电子在容器中做匀速直线运动，故通过容器的时间之比为1，所以B错误因各容器间的距离相等，故通过各容器间隙的时间之比t1t2t3()(1)1，所以C错误电子在匀强电场中所受电场力不变，故加速度不变，所以D错误答案：A5如图7327所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏现有一电荷量为q、质量为m的带电粒子(重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O.试求：图7327(1)粒子从射入到打到屏上所用的时间；(2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tan；(3)粒子打到屏上的点P到点O的距离x.解析：(1)根据题意，粒子在垂直于电场线的方向上做匀速直线运动，则粒子从射入到打到屏上所用的时间t.图7328(2)粒子在全过程中的运动情况如图7328所示设粒子射出电场时沿平行电场线方向的速度为vy，由牛顿第二定律得粒子在电场中的加速度a粒子在电场中运动的时间t1所以粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值为tan.(3)如(2)中图所示，设粒子在电场中的偏转距离为y，则yata又xyLtan解得x.答案：(1)(2)(3)