全国高考物理二轮专题训练带电粒子在电场中的运动　电容器（含解析）

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1、6-3带电粒子在电场中的运动　电容器一、选择题1．(2012·江苏单科)一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是(　　)矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。A．C和U均增大　　　　　　B．C增大，U减小C．C减小，U增大D．C和U均减小[答案]B[解析]当电容器两极板间插入一电介质时，根据C＝可知电容器电容C变大，由于电容器电荷量不变，根据C＝可知电容器两端电压减小，选项B正确。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。2．如图甲所示，一电子以v0的初速度沿平行金属板的轴线射入金属板空间。从电子射入的时刻开始在金属板间

2、加如图乙所示的交变电压，假设电子能穿过平行金属板。则下列说法正确的是(　　)残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。A．电子只可能从轴线到上极板之间的空间射出(不包括轴线)B．电子只可能从轴线到下极板之间的空间射出(不包括轴线)C．电子可能从轴线到上极板之间的空间射出，也可能沿轴线方向射出D．电子射出后动能一定增大[答案]C[解析]由题意可知，当电子在电场中运动的时间恰好等于在A、B板间所加交变偏转电压周期的整数倍，电子可沿轴线射出，故A、B错，C对；当电子恰好沿轴线射出时，电子速度不变，其动能也不变，故D错。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。3.如图所示，静止的电子在加速电压为U1的电场作用下从O

3、经P板的小孔射出，又垂直进入平行金属板间的电场，在偏转电压为U2的电场作用下偏转一段距离。现使U1加倍，要想使电子的运动轨迹不发生变化，应该(　　)彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。A．使U2加倍B．使U2变为原来的4倍C．使U2变为原来的倍D．使U2变为原来的[答案]A[解析]电子获得的动能mv2＝qU1，电子的偏移量y＝at2＝××()2＝，可见当U1加倍时，要使y不变，需使U2加倍，显然A正确。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。4．(2012·苏州名校4月测试)如图所示，矩形区域内有水平方向的匀强电场，一个带负电的粒子从A点以某一速度vA射入电场中，最后以另一速度vB从B点离开电场，不计

4、粒子所受的重力，A、B两点的位置如图所示，则下列判断中正确的是(　　)厦礴恳蹒骈時盡继價骚。A．电场强度的方向水平向左B．带电粒子在A点的电势能小于在B点的电势能C．粒子在电场中运动的全过程中，电势能最大处为B点D．粒子在电场中运动的全过程中，动能最大处为B点[答案]D[解析]根据力和运动的关系，可判定电场强度的方向水平向右，A错；粒子在电场中运动的全过程中，电场力先做负功，后做正功，电势能先增大后减小，所以带电粒子在A点的电势能大于在B点的电势能，粒子在电场中运动的全过程中，电势能最大处应在A点的右下方，粒子在电场中运动的全过程中，动能最大处应为B点，故D对，BC错。

5、茕桢广鳓鯡选块网羈泪。5．(2012·课标全国理综)如图所示，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子(　　)鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。A．所受重力与电场力平衡B．电势能逐渐增加C．动能逐渐增加D．做匀变速直线运动[答案]BD[解析]　粒子做直线运动，其重力和电场力的合力应与速度共线，如图所示。重力与电场力不共线，不可能平衡，选项A错误；粒子运动过程中电场力做负功，因而电势能增加，选项B正确；合力做负功，动能减小，选项C错误，电容器的极板与直流电源相连，即其电压、板间的场强不变，则电

6、场力不变，合力恒定，因而粒子做匀变速直线运动，选项D正确。籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。6.(2012·厦门质检)如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点(重力不计)，则从开始射入到打到上板的过程中(　　)預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。A．它们运动的时间tQ>tPB．它们运动的加速度aQ

7、项错误；竖直方向，h＝at2，hQ＝2hP，aQ＝2aP，＝2，qP∶qQ＝1∶2，C项正确；动能增量ΔEk＝qU，ΔEkP＝qP·，ΔEkQ＝qQU，ΔEkP∶ΔEkQ＝1∶4，D项错误。渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。7.(2012·温州五校联考)一带电小球悬挂在平行板电容器内部，闭合电键S，电容器充电后，悬线与竖直方向夹角为φ，如图所示。下列方法中能使夹角φ减小的是(　　)铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。A．保持电键S闭合，使两极板靠近一些B．保持电键S闭合，使滑动变阻器滑片向右移动C．保持电键S闭合，使两极板远离一些D．断开电键S，使两极板靠近一些[