2019版高考物理一轮复习 专题六 电场 第3讲 电容器与电容 带电粒子在电场中的运动学案.doc

第3讲电容器与电容带电粒子在电场中的运动一、单项选择题1(2017年湖南邵阳高三大联考)根据大量科学测试可知，地球本身就是一个电容器通常大地带有50万库仑左右的负电荷，而地球上空存在一个带正电的电离层，这两者之间便形成一个已充电的电容器，它们之间的电压为300 kV左右地球的电容约为()A0.17 F Bl.7 F C17 F D170 F2(2017年湖南怀化高三二模)如图K631所示，将平行板电容器两极板分别与电池正、负极相接，两板间一带电液滴恰好处于静止状态现贴着下板迅速插入一定厚度的金属板，则在插入过程中()图K631A电路将有逆时针方向的短暂电流B电容器的带电量减小C带电液滴仍将静止D带电液滴将向下做加速运动3(2017年湖南长沙雅礼中学高三月考)如图K632所示，两加上电压的水平平行金属板之间放了一薄带电金属网，形成了上下两个匀强电场空间，场强分别为E1、E2(方向均竖直向下)两不计重力的带电微粒，从离开金属网d1、d2处先后水平射入电场(不考虑两微粒间的库仑力)，运动轨迹与金属网相交于同一点，则以下判断错误的是()图K632A两微粒一定带异种电荷B若两微粒初速度相同，则到达金属网所用的时间相同C不改变其他物理量，仅将E1和d1同时减半，两粒子运动轨迹仍然能相交于同一点D若E1E2，d1d2，则上方微粒的比荷(带电量与质量的比值)较小4一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地两板间有一个正试探电荷固定在P点，如图K633所示，以C表示电容器的电容、E表示两板间的场强、表示P点的电势，Ep表示正电荷在P点的电势能，若正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离x0的过程中，各物理量与负极板移动距离x的关系图象正确的是()图K633 A B C D5如图K634所示的交变电压加在平行板电容器的A、B两极板上，开始时B板电势比A板电势高，这时有一个原来静止的电子正处在两板的中间，它在电场力作用下开始运动，设A、B两极板间的距离足够大，下列说法正确的是()图K634A电子一直向着A板运动B电子一直向着B板运动C电子先向A板运动，然后返回向B板运动，之后在A、B两板间做周期性往返运动D电子先向B板运动，然后返回向A板运动，之后在A、B两板间做周期性往返运动二、多项选择题6在如图K635所示的竖直向下的匀强电场中，用绝缘的细线拴住带电小球在竖直平面内绕悬点O做圆周运动，下列说法正确的是()图K635A带电小球有可能做匀速圆周运动B带电小球有可能做变速圆周运动C带电小球通过最高点时，细线拉力一定最小D带电小球通过最低点时，细线拉力有可能最小7(2016年山东淄博、莱芜二模)如图K636所示，平行板电容器两极板水平放置，电容为C.电容器与一直流电源相连，初始时开关闭合，极板间电压为U，两极板间距为d，电容器储存的能量ECU2.一电荷量为q的带电油滴以初动能Ek从平行板电容器的轴线水平射入(极板足够长)，恰能沿图中所示水平虚线匀速通过电容器，则()图K636A保持开关闭合，只将上极板下移，带电油滴仍能沿水平线运动B保持开关闭合，只将上极板下移，带电油滴将撞击上极板，撞击上极板时的动能为EkC断开开关后，将上极板上移，若不考虑电容器极板的重力势能变化，外力对极板做功至少为CU2D断开开关后，将上极板上移，若不考虑电容器极板的重力势能变化，外力对极板做功至少为CU28(2017年四川成都高三模拟)如图K637所示，光滑绝缘的水平面内存在场强为E的匀强电场，长度为l绝缘光滑的挡板AC与电场方向夹角为30.现有质量相等、电荷量均为Q的甲、乙两个带电体从A处出发，甲由静止释放，沿AC边无摩擦滑动，乙以垂直于电场方向的初速度运动，甲、乙两个带电体都通过C处则甲、乙两个带电体()图K637A发生的位移相等B通过C处的速度相等C电势能减少量都为EQlD从A运动到C时间之比为三、非选择题9如图K638所示，水平放置的平行板电容器，两板间距为d8 cm，板长为l25 cm，接在直流电源上有一带电液滴以v00.5 m/s的初速度从板间的正中央水平射入，恰好做匀速直线运动，当它运动到P处时迅速将下板向上提起 cm，液滴刚好从金属板末端飞出求：(1)将下板向上提起后，液滴的加速度大小(2)液滴从射入电场开始计时，匀速运动到P点所用的时间(g取10 m/s2)图K63810(2017年山东济宁高三模拟)图K639为研究电子枪中电子在恒定电场中运动的简化模型示意图在xOy平面的第一象限，存在以x轴、y轴及双曲线y的一段(0xl,0yl)为边界的匀强电场区域，电场强度为E；在第二象限存在以(2lx0,0yl)为边界的匀强电场区域.一电子(电荷量大小为e，质量为m，不计重力)从电场的边界B点处由静止释放，恰好从N点离开电场区域.求：(1)电子通过C点时的速度大小(2)电场区域中的电场强度的大小(3)试证明：从AB曲线上的任一位置由静止释放的电子都能从N点离开电场图K63911(2017年甘肃高三二诊)如图K6310所示，静止于A处的离子，经电压为U的加速电场加速后沿图中的半圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，已知圆弧所在处场强大小都为E0，方向沿圆弧半径指向圆心O.离子质量为m、电荷量为q，QN2d、PN3d，离子重力不计(1)求圆弧虚线对应的半径r的大小(2)若离子恰好能打在QN的中点上，求矩形区域QNCD内匀强电场场强E的值图K6310