2022年《电容器、带电粒子在电场中的运动》练习题

1 电容器、带电粒子在电场中的运动练习题一、单选题：1. 如图所示， 把一个带正电的小球放人原来不带电的金属空腔球壳内，其结果可能是( ) ( A ) 只有球壳外表面带正电( B) 只有球壳内表面带正电( C) 球壳的内、外表面都带正电( D) 球壳的内表面带正电，外表面带负电2. 如图所示，在一电场强度有E 的匀强电场中放一金属空心导体，图中a、b 分别为金属导体内部与空腔中的两点，则( ) ( A ) a、b 两点的电场强度都为零( B) a 点电场强度为零，b 点不为零( C) a 点电场强度不为零，b 点为零( D) a、b 两点电场强度均不为零3. 用一带负电荷的物体，可以使另一个不带电的导体( ) ( A ) 只能带正电( B)只能带负电( C) 既可带正电，也可带负电( D)无法使其带电4. 一个电容器， 当所带电荷量为Q 时，两极板间的电势差为U，如果所带电荷量增大为2Q，则( ) ( A ) 电容器电容增大为原来的2 倍，两极板间电势差保持不变( B) 电容器电容减少为原来的1/ 2，两极板间电势差保持不变( C) 电容器电容保持不变，两极板间电势差增大为原来的2 倍( D) 电容器电容保持不变，两极板间电势差减少为原来的1/ 25. 一个电容器带电量为Q 时，两极板间的电压为U，若使其带电量增加410-7C，电势差增加 20V，则它的电容是( ) ( A ) 110-8F (B) 210-8F( C) 410-8F (D) 810-8F6. 两块平行金属板带等量异号电荷，要使两板间的电压加倍，而板间的电场强度减半，可采用的办法有 ( ) ( A ) 两板的电量加倍，而距离变为原来的4 倍( B) 两板的电量加倍，而距离变为原来的2 倍( C) 两板的电量减半，而距离变为原来的4 倍( D) 两板的电量减半. 而距离变为原来的2 倍7. 如图所示，在两块带电平行金属板间，有一束电子沿Ox 轴方向射入电场， 在电场中的运动轨迹为OCD. 已知 OA =AB，则电子在 OC 段和 CD 段动能的增加量之比EkC: EkD为( ) ( A ) 1: 4 (B)1: 3( C) 1: 2 (D) 1: 18. 原来都是静止的质子和粒子，经过同一电压的加速电场后，它们的速度大小之比为( ) ( A )2:2 (B) 1: 2 ( C)1:2 (D) 1: 1名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - 2 9. 如图所示电容器充电结束后保持与电源连接，电源电压恒定， 带电油滴在极板间静止，若将板间距变大些，则油滴的运动将( ) ( A ) 向上运动( B) 向下运动( C) 保持静止( D) 向左运动10. 如图所示，三个质最相等的，分别带正电、负电和不带电的小球，以相同速率在带电平行金属板的P 点沿垂直于电场方向射入电场，落在A、B、C 三点，则 ( ) ( A ) 落到 A 点的小球带正电、落到B 点的小球带负电、落到C 点的小球不带电( B) 三小球在电场中运动时间相等( C) 三小球到达正极板的动能关系是EkAEkBEkC( D) 三小球在电场中的加速度关系是aCaBaA二、双选题：11. 当某一电容器的电压是40V 时，它所带电量足0. 2C，若它的电压降到20V 时，则 ( ) ( A ) 电容器的电容减少一半( B) 电容器的电容不变( C) 电容器的带电量减少一半( D) 电容器带电量不变12. 某电容器上标有“1. 5F，9V ”，则该电容器( ) ( A ) 所带电荷量不能超过1. 510-6C( B) 所带电荷量不能超过1. 3510-5C( C) 所加的电压不应超过9V( D) 该电容器的击穿电压为9V13. 图是描述一给定的电容器充电时电量Q、电压 U、电容 C 之间的相互关系图，其中正确的是图 ( ) 14. 平行板电容器保持与直流电源两板连接，充电结束后，电容器电压为U，电量为Q，电容为 C，极板间的场强为E. 现将两板正对面积增大，则引起的变化是( ) ( A ) Q 变大 (B)C 变大( C) E 变大 (D)U 变小15. 一个平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，两极板间有一正电荷( 电荷量小 ) 固定在 P 点，如图所示 . 以 E 表示两极板间的场强，U 表示电容器两极板间的电压，W 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的位置，那么 ( ) ( A ) U 变小， E 不变( B) E 变大， W 变大( C) U 变小， W 不变( D) U 不变， W 不变名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - 3 16. 如图所示装置， 从 A 板释放的一个无初速电子向B 板方向运动， 下列对电子的描述中正确的是 ( ) ( A ) 电子到达B 板时的动能是eU( B) 电子从 B 板到 C 板时动能变化为零( C) 电子到达D 板时动能是3eU( D) 电子在 A 板和 D 板之间做匀加速直线运动17. 平行板电容器的两板A、B 接于电池两极，一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合电键 S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为 ，如图所示，那么( ) ( A ) 保持电键S闭合，带正电的A 板向 B 板靠近，则 增大( B) 保持电键S 闭合，带正电的A 板向 B 板靠近，则 不变( C) 电键 S 断开，带正电的A 板向 B 板靠近，则增大( D) 电键 S 断开，带正电的A 板向 B 板靠近，则 不变18. 如图所示，一个质量为m、带电量为q 的粒子从两带电平行板的正中间沿与匀强电场垂直的方向射入，不计粒子所受的重力. 当粒子的入射速度为v 时，它恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上. 现欲使质量为m、入射速度为v/ 2 的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，在以下的仅改变某一物理量的方案中，可行的是( ) ( A ) 使粒子的带电量减少为原来的1/ 4( B) 使两板间所接电源的电压减小到原来的一半( C) 使两板间的距离增加到原来的2 倍( D) 使两极板的长度减小为原来的1/ 4三、计算题：19. 如图所示，两平行金属板相距d，电势差为U，一电子质量为m，电量为e，从 O 点沿垂直于极板的方向射出，最远到达A 点，然后返回，OA=L，此电子具有的初动能为多少？20. 质量为 m、电量为 - q 的带电粒子，从图中的O 点以初速度v0。射入场强为E 的匀强电场中， 飞出电场时速度恰好沿y 轴的正方向 (与电场垂直 ) 。在这过程中， 带电粒子动量的增量大小为多少？动能增量为多少？( 带电粒子所受的重力忽略不计，v0与 x 轴方向夹角为 ) 。名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - 4 21. 一束初速不计的电子流在经U =5000V 的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离d =1.0cm，板长 l =5.0cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？参考答案一、单选题： 1A、 2A、3C、4C、5B、6C、7B、8B、9B、10D。二、双选题： 11BC、12BC 、13BC 、 14AB、15AC 、16AB、17AD 、18AC 。三、计算题：19、 edU/ L。20、mv0cos ,220cosmv21。21、解析：在加速电压一定时，偏转电压U越大，电子在极板间的偏转距离就越大。当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出，此时的偏转电压， 即为题目要求的最大电压。加速过程，由动能定理得：2021mveU进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上作匀速运动l=v0t 在垂直于板面的方向上作匀加速直线运动，加速度：dmUemFa偏转距离221aty能飞出的条件为dy21解式得：2222222100.4)100. 5()100.1 (500022lUdUV 即要使电子能飞出，所加电压最大为400V。名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -