电容器电场中的带电粒子的偏转

电容器电场中的带电粒子偏转

1．如图所示，描述对给定的电容器充电时，电量Q、电压U，电容C之间的相互关系图象，其中错误的是

2.一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3所示，以C表示电容器的电容、E表示两板间的场强、φ表示P点的电势，W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l0的过程中，各物理量与负极板移动距离x的关系图象中正确的是( )

3.(多选)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( ) 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

4．（多选）如图甲所示，平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力)，两板间距离足够大。当两板间加上如图乙所示的交变电压后，在下图中，反映电子速度v、位移s和加速度a三

个物

理量

随时

间t

的变化规律可能正确的是( )

5.（多选）如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。在两极板间有一点P ，用E 表示两极板间的场强，U 表示电容器的电压，φ表示P 点的电势。若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则( ) A.U 变小，E 不变 B.E 变大，φ变大 C.U 变小，φ不变 D.U 不变，φ不变

6.如图所示，A 、B 为水平正对放置的平行金属板，板间距离为d 。一质量为m 的带电油滴在两金属板之间，油滴运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比。将油滴由静止释放，若两金属板间的电压为零，一段时间后油滴以速率v 匀速下降。若两金属板间加电压U ，一段时间后油滴以速率2v 匀速上升。由此可知油滴所带电荷量的大小为 A ．mgd U B ．2mgd

U C ．3mgd U D ．4mgd

7. （多选）如图是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧，对矿粉分离的过程，下列表述正确的有

A.带正电的矿粉落在右侧

B.电场力对矿粉做正功

C.带负电的矿粉电势能变大

D.带正电的矿粉电势能变小

8．（多选）如图所示，水平放置的平行金属板内有一匀强电场，一个带电荷量为+q 、质量为m 的粒子(重力不计)，以速度v 0从A 点水平射入电场，且以速度v 从B 点射出，则 ( ) A ．若将q 的反粒子(-q ，m)从B 点以速度-v 射入，则它刚好以速度-v 0从A 点射出

B ．若将q 的反粒子(-q ，m)从B 点以速度-v 0。射入，则它刚好以速度-v 从A 点射出

C ．若该粒子以速度-v 从B 点射入，则它刚好以速度-v 0从A 点射出

D ．若该粒子以速度-v 0从B 点射入，则它刚好以速度-v 从A 点射出

9．如图所示是一示波管工作的原理图。电子经一电压为U 1的加速电场，加速后垂直进入偏转电场，离开偏转电场时的偏移量是h ，两平行板间的距离为d ，电压为U 2，板长为l 。每单位电压引起的偏移量

U 叫示波管的灵敏度。为了提高示波管的灵敏度，可采用下列哪种办法？( )

A ．减小U 2

B ．减小l

C ．减小d

D ．增大U 1

10．如图所示，在O 点放置正点电荷Q ，a 、b 两点的连线过O 点，且Oa =ab ，以下说法正确的是（）

A ．将质子从a 点由静止释放，质子向b 做匀加速运动

B ．将质子从a 点由静止释放，质子运动到b 的速率为v ，则将α粒子从a 点由静止释放后运动到b 点的速率为

v 2

C ．若电子以Oa 为半径绕O 做匀速圆周运动的线速度为v ，则电子以Ob 为半径绕O 做匀速圆周运动的线速度为2v

D ．若电子以Oa 为半径绕O 做匀速圆周运动的线速度为v ，则电子以Ob 为半径绕O 做匀速圆周运动的线速度为

11．（多选）如图所示，有三个质量相等、分别带正电、负电和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度0v 先后射入电场中，最后分别打在正极板的C 、B 、

A 处，则（）

A ．三种粒子在电场中运动时间相同

B ．三种粒子在电场中的加速度为

C B A a a a >> C ．三种粒子到达正极板时动能kA kB kC E E E >>

h ＋－

D．落在C处的粒子带正电，落在B处的粒子不带电，落在A处的粒子带负电

12．如图所示，空间的虚线框内有匀强电场，AA’、BB’、CC’

是该电场的三个等势面，相邻等势面间的距离为0.5cm，其中

BB’为零势能面。一个质量为m，带电量为+q的粒子沿AA’

方

向以初动能E K自图中的P点进入电场，刚好从C’点离开电场。

已知PA’=2cm。粒子的重力忽略不计。下列说法中正确的是( )

A．该粒子到达C’点时的动能是2E K B．该粒子通过等势面BB’时的动能是1.25E K C．该粒子在P点时的电势能是E K D．该粒子到达C’点时的电势能是0.5E K

13．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Ⅰ、Ⅱ，在区域Ⅱ中有竖直向上的匀强电场，在区域Ⅰ中离边界某一

高度由静止释放一质量为m的带电小球A，如图甲

所示，小球运动的v－t图象如图乙所示，已知重力

加速度为g，不计空气阻力，则( )

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3∶2

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

14．如下图所示，A板发出的电子经加速后，水平射入水平放置的两平行

金属板间，金属板间所加的电压为U，电子最终打在荧光屏P上，关于电

子的运动，则下列说法中正确的是( )

A．滑动触头向右移动时，其他不变，则电子打在荧光屏上的位置下降

B．滑动触头向左移动时，其他不变，则电子打在荧光屏上的位置上升

C．电压U增大时，其他不变，则电子打在荧光屏上的速度大小不变

D．电压U增大时，其他不变，则电子从发出到打在荧光屏上的速度变大

15.一个带负电荷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，小球恰能通过半径为R的竖直圆形轨道的最高点B而做圆周运动．现在竖直方向上加如图所示的匀强电场，若仍从A点由静止释放该小球，则( )

A．小球不能过B点

B．小球仍恰好能过B点

C．小球能过B点，且在B点与轨道之间压力不为0

D．以上说法都不对

16..如右图所示，M、N是竖直放置的两平行金属板，分别带等量异种电荷，两极间产生一个水平向右的匀强电场，场强为E，一质量为m、电荷量为＋q的微粒，以初速度v0竖直向上从两极正中间的A点射入匀强电场中，微粒垂直打到N极上的C点，已知AB＝BC.不计空气阻力，则可知( )

A．微粒在电场中作类平抛运动

B．微粒打到C点时的速率与射入电场时的速率相等

C．MN板间的电势差为2mv20/q

D．MN板间的电势差为Ev20/2g

17.如右图所示，水平光滑绝缘轨道MN的左端有一个固定挡板，轨道所在空间存在E ＝4.0×102 N/C、水平向左的匀强电场．一个质量m＝0.10 kg、带电荷量q＝5.0×10－5 C的滑块(可视为质点)，从轨道上与挡板相距x1＝0.20 m的P点由静止释放，滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动．当滑块与挡板碰撞后滑块沿轨道向右做匀减速直线运动，运动到与挡板相距x2＝0.10 m的Q点，滑块第一次速度减为零．若滑块在运动过程中，电荷量始终保持不变，求：

(1)滑块沿轨道向左做匀加速直线运动的加速度的大小；

(2)滑块从P点运动到挡板处的过程中，电场力所做的功；

(3)滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能．

18．如图所示，在水平向左的匀强电场中，一带电小球用绝缘轻绳（不伸缩）悬于O点，平衡时小球位于A点，此时绳于竖直方向的夹角θ=53°，绳长为L，B、C、D到O点的距离为L，BD水平，OC竖直.

（1）将小球移到B点，给小球一竖直向下的初速度v B，

小球到达悬点正下方时绳中拉力恰等于小球重力，求v B．

（2）当小球移到D点后，让小球由静止自由释放，求：

小球经悬点O正下方时的速率.（计算结果可保留根号，

取sin53°=0.8）

19．如图10所示，AB、CD为两平行金属板，A、B两板间电势差为U，C、D始终和电源相接，测得其间的场强为E.一质量为m、电荷量为q的带电粒子(重力不计)由静止开始，经AB加速后穿过CD发生偏转，最后打在荧光屏上，已知C、D极板长均为x，荧光屏距C、D右端的距离为L，问：

(1)粒子带正电还是带负电？

(2)粒子打在荧光屏上距O点下方多远处？

(3)粒子打在荧光屏上时的动能为多大？

1 A

2 C

3 BCD

4 AD

5 AC

6 C

7 BD

8 BD

9 C 10 B 11 BD 12 A 13 C 14 D 15 B 16 B 17 答案：(1)0.20 m/s2(2)4.0×10－3 J (3)2.0×10－3 J

电容器 电场中的带电粒子的偏转

电容器电场中的带电粒子的偏转