物理2006年度高考第一轮复习物理：9.2电容 带电粒子在电场中的运动(附答案).doc

第Ⅲ单元 电容·带电粒子在电场中的运动 ●闯关训练 夯实基础 1.如图9－3－10所示，一水平放置的平行板电容器充电后与电源断开，一带电小球以初速度v0水平地飞入电场，落在下极板的P点.若在断开电源后将上极板下移一些以减小两板间距离（下极板不动），此带电小球仍以v0从原处飞入，则小球将落在P点的 图9－3－10 A.左侧 B.右侧 C.仍在P点 D.因不知小球带电的正负，故无法判断小球落在P点的左侧还是右侧 解析：因C=又C=得U=，故E==，由于电容器充电后与电源断开知Q不变、E不变，故带电粒子的运动轨迹不变，仍落在P点. 答案：C 2.如图9－3－11所示，平行板电容器的两个极板为A、B，B板接地，A板带有电荷量+Q，板间电场有一固定点P.若将B板固定，A板下移一些，或者将A板固定，B板上移一些.在这两种情况下，以下说法正确的是 图9－3－11 A.A板下移时，P点的电场强度不变，P点电势不变 B.A板下移时，P点的电场强度不变，P点电势升高 C.B板上移时，P点的电场强度不变，P点电势降低 D.B板上移时，P点的电场强度减小，P点电势降低 解析：A板下移与B板上移，两板间的距离均减小，但此平行板电容器为一电荷量不变的电容器，因此改变两板间的距离不能改变电场强度的大小及方向，即E不变；因此A板下移时，P与B板的电势差不变，即P点电势也不变.但B板上移时，由于P与B板的距离减小，因此P、B间的电势差减小，即P点电势降低. 答案：AC 3.如果在上题中，在P点放一个正的点电荷，其他条件与之相同，则下列说法中正确的是 A.将A板下移时，点电荷在P点的电势能减少 B.将A板下移时，点电荷在P点的电势能增加 C.将B板上移时，点电荷在P点的电势能减少 D.将B点上移时，点电荷在P点的电势能增加 答案：C 4.如图9－3－12中（a）图所示，一质量为m的带有正电的油滴从A点自由落下，进入匀强电场，由油滴刚进入匀强电场开始计时，在图中能定性表示油滴在电场中运动轨迹的是 图9－3－12 A.（b）图曲线 B.（c）图曲线 C.（d）图曲线 D.以上都不对 解析：带电油滴进入电场时速度方向向下，而电场力和重力的合力指向右下方.图线（d）正确. 答案：C 5.如图9－3－13所示，水平放置的平行板间的匀强电场正中间的P点有一个带电微粒正好处于静止状态，如果将平行带电极板改为竖直放置，带电微粒的运动将是 图9－3－13 A.将继续保持静止状态 B.从P点开始做自由落体运动 C.从P点开始做平抛运动 D.从P点开始做初速度为零、加速度为 g的匀加速直线运动 解析：板水平放置时，F合=mg－Eq=0，板竖直放置时，F合==mg.微粒将以g的加速度沿合外力方向做初速为0的匀加速直线运动. 答案：D 6.两个带相同电荷量、同种电荷的带电粒子，质量不同，同时以大小为v0而方向相反的速度垂直场强方向进入场强为E的同一匀强电场中，如图9－3－14所示，不计重力，而且它们在场内也不会相碰.在粒子射入电场经时间Δt后，下面说法正确的是 图9－3－14 A.速度有可能相同 B.动量有可能相同 C.动量变化相同 D.动能变化相同 解析：带电粒子进入电场后受相同的电场力作用做类平抛运动，经时间Δt，因冲量EqΔt相同，故动量变化相同.而合外力的功W=Eqs=Eq·Δt2=，因m的不同而不同，故动能的变化不同. 答案：C 7.（2004年北京理综，21）静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置，其中某部分静电场的分布如图9－3－15所示.虚线表示这个静电场在xOy平面内的一簇等势线，等势线形状相对于Ox轴、Oy轴对称.等势线的电势沿x轴正向增加，且相邻两等势线的电势差相等.一个电子经过P点（其横坐标为－x0）时，速度与Ox轴平行.适当控制实验条件，使该电子通过电场区域时仅在Ox轴上方运动.在通过电场区域过程中，该电子沿y方向的分速度vy随位置坐标x变化的示意图是图9－3－16中的 图9－3－15 图9－3－16 解析： 在x轴负方向，电子所受电场力右偏下，则电子竖直速度沿y轴负方向不断增加，到达O点时竖直速度最大，到达x轴正方向，电子所受电场力左偏上，则竖直速度沿y轴负方向不断减小，又由于在x轴负方向的电子运动处电场线比x轴正方向的电子运动处电场线密，则加速度相应较大，则在x轴负方向的速度经过相同的水平距离，不能减小到零，所以D选项正确. 答案： D 培养能力 8.如图9－3－17所示，一平行板电容器充电后与电源断开，从负极板处释放一个电子，设其到达正极板的速度为v1，加速度为a1.现将两板间距离增为原来的2倍，再从负极板处释放一电子，设其到达正极板的速度为v2，加速度为a2，那么应有 图9－3－17 A.a1∶a2=1∶1，v