2012届高考一轮物理复习(人教版)课时训练:第六章_静电场_第3讲 电容器与电容_带电粒子在电场中的运动.doc
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2012届高考一轮物理复习(人教版)课时训练
第六章 静电场
第3讲 电容器与电容 带电粒子在电场中的运动
一、选择题(本题共1小题,共分1.如图6-3-21所示的电容式键盘,是通过改变电容器的哪个因素来改变电容的 ( )
A.两板间的距离 B.两板间的电压
C.两板间的电介质 D.两板的正对面积
解析:本题考查电容器电容大小的决定因素.当敲击键盘时由公式C=可知改变了极板间距离,故选A.本题难度较小.
答案:A
2.如图6-3-22所示,电子由静止开始从A板向B板运动,当到达B极板时速度为v,保持两板间电压不变,则( )
A.当增大两板间距离时,v也增大
B.当减小两板间距离时,v增大
C.当改变两板间距离时,v不变
D.当增大两板间距离时,电子在两板间运动的时间也增大
解析:电子从静止开始运动,根据动能定理,从A运动到B动能的变化量等于电场力做的功.因为保持两个极板间的电势差不变,所以末速度不变,平均速度不变,而位移如果增加的话,时间变长.
答案:CD
3.某电容器上标有“25 μF、450 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2.5×10-5 C
B.要使该电容器带电量1 C,两极板之间需加电压2.5×10-5 V
C.该电容器能够容纳的电荷量最多为2.5×10-5 C
D.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C=Q/U可得,C=ΔQ/ΔU,ΔQ=CΔU,要使该电容器两极板之间电压增加ΔU=1 V,所需电荷量为ΔQ=2.5×10-5 C,A正确,B错误;该电容器能够容纳的电荷量最多为Q=CU=2.5×10-5×450=1.125×10-2 C,C错误;电容器上所标的450 V,是电容器的额定电压,是电容器长期工作时所能承受的电压,低于击穿电压,该电容器能够承受的最大电压大于450 V,D错误.
答案:A
4.在地面附近,存在着一有界电场,边界MN将某空间分成上下两个区域、,在区域中有竖直向上的匀强电场,在区域中离边界某一高度由静止释放一质量为m的带电小球A,如图6-3-23甲所示,小球运动的v-t图象如图6-3-23乙所示,已知重力加速度为g,不计空气阻力,则( )
图6-3-23
A.在t=2.5 s时,小球经过边界MN
B.小球受到的重力与电场力之比为35
C.在小球向下运动的整个过程中,重力做的功与电场力做的功大小相等
D.在小球运动的整个过程中,小球的机械能与电势能总和先变大再变小
解析:由速度图象可知,带电小球在区域与区域中的加速度之比为32,由牛顿第二定律可知:=,所以小球所受的重力与电场力之比为35,B正确.小球在t=2.5 s时速度为零,此时下落到最低点,由动能定理可知,重力与电场力的总功为零,故C正确.因小球只受重力与电场力作用,所以小球的机械能与电势能总和保持不变,D错.
答案:BC
5.如图6-3-24所示,长为L,倾角为θ=30°的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电荷量为+q,质量为m的小球,以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端的速度仍为v0,则( )
A.小球在B点的电势能一定大于小球在A点的电势能
B.A、B两点的电势差一定为
C.若电场是匀强电场,则该电场场强的最大值一定是mg/q
D.若该电场是AC边中点的点电荷Q产生的,则Q一定是正电荷
解析:小球从A到B的过程中机械能增加,电场力做正功,电势能减小,小球在B点的电势能一定小于小球在A点的电势能,A错.A到B的过程中qU=,故U=,B正确.若电场是匀强电场,则小球沿斜面匀速上滑,电场力和重力沿斜面方向的分力大小相等,电场力方向不确定,所以电场场强的最大值不确定,C错.小球在B点的电势能小于在A点的电势能,所以在电荷Q产生的电场中,B点的电势一定低于A点的电势,由几何关系知Q到B的距离大于到A的距离,故Q为正电荷,D正确.
答案:BD
6.如图6-3-25所示,水平放置的平行板电容器,上板带负电,下板带正电,带电小球以速度v0水平射入电场,且沿下板边缘飞出.若下板不动,将上板上移一小段距离,小球仍以相同的速度v0从原处飞入,则带电小球( )
A.将打在下板中央
B.仍沿原轨迹由下板边缘飞出
C.不发生偏转,沿直线运动
D.若上板不动,将下板上移一段距离,小球可能打在下板的中央
解析:将电容器上板或下板移动一小段距离,电容器带电荷量不变,由公式E===可知,电容器产生的场强不变,以相同速度入射的小球仍将沿原轨迹运动.下板不动时,小球沿原轨迹由下板边缘飞出;当下板向上移动时,小球可能打在下板的中央.
答案:BD
7.一个带负电荷q,质量为m的小球,从光滑绝缘的斜面轨道的A点由静止下滑,小球恰能通过半
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