第3節(jié) 電容器帶電粒子在電場中的運(yùn)動

1、第第3 3節(jié)電容器帶電粒子在電場中的運(yùn)動節(jié)電容器帶電粒子在電場中的運(yùn)動 1 1電容器電容器(1)(1)組成：由兩個彼此組成：由兩個彼此 又相互又相互 的導(dǎo)體組的導(dǎo)體組成成(2)(2)帶電量：一個極板所帶電量的帶電量：一個極板所帶電量的 (3)(3)電容器的充、放電電容器的充、放電充電：使電容器帶電的過程，充電后電容器兩板帶上等充電：使電容器帶電的過程，充電后電容器兩板帶上等量的量的 ，電容器中儲存，電容器中儲存 絕緣絕緣靠近靠近絕對值絕對值異種電荷異種電荷電場能電場能一、電容器、電容一、電容器、電容放電：使充電后的電容器失去電荷的過程，放電過程放電：使充電后的電容器失去電荷的過程，放電過程中中

2、 轉(zhuǎn)化為其他形式的能轉(zhuǎn)化為其他形式的能2電容電容(1)定義：電容器所帶的定義：電容器所帶的 與電容器兩極板間與電容器兩極板間的的 的比值的比值(2)定義式：定義式：C .(3)物理意義：表示電容器物理意義：表示電容器 本領(lǐng)大小的本領(lǐng)大小的物理量物理量(4)單位：法拉單位：法拉(F)1F F1012pF電場能電場能電荷量電荷量Q電勢差電勢差UQU儲存電荷的儲存電荷的1063平行板電容器平行板電容器(1)影響因素：平行板電容器的電容與兩極板的影響因素：平行板電容器的電容與兩極板的 成正比，與介質(zhì)的成正比，與介質(zhì)的 成正成正比，與比，與 成反比成反比(2)決定式：決定式：C ，k為靜電力常量為靜電力

3、常量二、帶電粒子在電場中的運(yùn)動二、帶電粒子在電場中的運(yùn)動1帶電粒子在電場中的加速帶電粒子在電場中的加速帶電粒子沿與電場線平行的方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場，帶帶電粒子沿與電場線平行的方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場，帶電粒子將做電粒子將做 運(yùn)動運(yùn)動正對面積正對面積S介電常數(shù)介電常數(shù)r兩極板的距離兩極板的距離d勻加速勻加速(或勻減速或勻減速)直線直線分解分解 勻速直線勻速直線 勻加速直線勻加速直線 1 1構(gòu)造：構(gòu)造：(1)(1) ，(2)(2) ，(3)(3) 2 2工作原理工作原理( (如圖所示如圖所示) )電子槍電子槍偏轉(zhuǎn)電極偏轉(zhuǎn)電極熒光屏熒光屏三、示波管的原理三、示波管的原理(1)如果在偏轉(zhuǎn)電極如果在偏轉(zhuǎn)電極XX和和

4、YY之間都沒有加電壓，則之間都沒有加電壓，則電子槍射出的電子沿直線運(yùn)動，打在熒光屏電子槍射出的電子沿直線運(yùn)動，打在熒光屏 ，在那里產(chǎn)生一個亮斑，在那里產(chǎn)生一個亮斑(2)YY上加的是待顯示的上加的是待顯示的 ，XX上是機(jī)器上是機(jī)器自身產(chǎn)生的鋸齒形電壓，叫做掃描電壓，若所加掃描自身產(chǎn)生的鋸齒形電壓，叫做掃描電壓，若所加掃描電壓和信號電壓的周期相同，就可以在熒光屏上得到電壓和信號電壓的周期相同，就可以在熒光屏上得到待測信號在一個周期內(nèi)變化的穩(wěn)定圖象待測信號在一個周期內(nèi)變化的穩(wěn)定圖象中心中心信號電壓信號電壓題型一：平行板電容器的動態(tài)分析問題題型一：平行板電容器的動態(tài)分析問題例例1 (2012江蘇江蘇)

5、一充電后的平行板電容器保持兩極一充電后的平行板電容器保持兩極板的正對面積、間距和電荷量不變，在兩極板間板的正對面積、間距和電荷量不變，在兩極板間插入一電介質(zhì)，其電容插入一電介質(zhì)，其電容C和兩極板間的電勢差和兩極板間的電勢差U的的變化情況是變化情況是()AC和和U均增大均增大BC增大，增大，U減小減小CC減小，減小，U增大增大DC和和U均減小均減小【答案】【答案】B【方法與知識感悟】【方法與知識感悟】2平行板電容器的動態(tài)分析問題的兩種情況歸納：平行板電容器的動態(tài)分析問題的兩種情況歸納：(1)平行板電容器充電后，保持電容器的兩極板與電平行板電容器充電后，保持電容器的兩極板與電池的兩極相連接：池的兩

6、極相連接：(2)平行板電容器充電后，切斷與電池的連接：平行板電容器充電后，切斷與電池的連接：題型二：帶電粒子在平行板電容器內(nèi)運(yùn)動和平衡的分析題型二：帶電粒子在平行板電容器內(nèi)運(yùn)動和平衡的分析例例2 如圖所示，兩板間距為如圖所示，兩板間距為d的平行板電容器與一電的平行板電容器與一電源連接，電鍵源連接，電鍵K閉合電容器兩板間有一質(zhì)量為閉合電容器兩板間有一質(zhì)量為m，帶電量為帶電量為q的微粒靜止不動，下列說法正確的是的微粒靜止不動，下列說法正確的是()A微粒帶的是正電微粒帶的是正電B電源電動勢的大小等于電源電動勢的大小等于C斷開電鍵斷開電鍵K，微粒將向下做，微粒將向下做加速運(yùn)動加速運(yùn)動D保持電鍵保持電鍵

7、K閉合，把電容器兩極板距離增大，微閉合，把電容器兩極板距離增大，微粒將向下做加速運(yùn)動粒將向下做加速運(yùn)動mgdq【答案】【答案】BD例例3 如圖所示，兩平行金屬板如圖所示，兩平行金屬板A、B長長l8 cm，兩，兩板間距離板間距離d8 cm，A板比板比B板電勢高板電勢高300 V，即，即UAB300 V一帶正電的粒子電荷量一帶正電的粒子電荷量q1010C，質(zhì)量，質(zhì)量m1020 kg，從，從R點(diǎn)沿電場中心線垂直電場線飛入點(diǎn)沿電場中心線垂直電場線飛入電場，初速度電場，初速度v02106 m/s，粒子飛出平行板電，粒子飛出平行板電場后經(jīng)過界面場后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場區(qū)域后，進(jìn)入固間的無電場區(qū)域后

8、，進(jìn)入固定在中心線上的定在中心線上的O點(diǎn)的點(diǎn)電荷點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場區(qū)域形成的電場區(qū)域(設(shè)設(shè)界面界面PS右邊點(diǎn)電荷的電場分布不受界面的影響右邊點(diǎn)電荷的電場分布不受界面的影響)已知兩界面已知兩界面MN、PS相距為相距為L12 cm，粒子穿過界面，粒子穿過界面PS時的速度與該點(diǎn)和時的速度與該點(diǎn)和O點(diǎn)的連線垂直，且最后垂直打點(diǎn)的連線垂直，且最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏在放置于中心線上的熒光屏EF上上(粒子重力不計，粒子重力不計，靜電力常數(shù)靜電力常數(shù)k9109 Nm2/C2)求：求：(1)粒子穿過界面粒子穿過界面PS時偏離中心線時偏離中心線RO的距離多遠(yuǎn)？的距離多遠(yuǎn)？(2)點(diǎn)電荷的電荷量點(diǎn)電荷

9、的電荷量【思路點(diǎn)撥】【思路點(diǎn)撥】分析清楚粒子在各區(qū)域的運(yùn)動情況：分析清楚粒子在各區(qū)域的運(yùn)動情況：(1)在兩板內(nèi)粒子做勻變速曲線運(yùn)動在兩板內(nèi)粒子做勻變速曲線運(yùn)動(2)在兩板外到在兩板外到PS邊邊界粒子做勻速直線運(yùn)動界粒子做勻速直線運(yùn)動(3)當(dāng)粒子進(jìn)入點(diǎn)電荷的電場當(dāng)粒子進(jìn)入點(diǎn)電荷的電場時做勻速圓周運(yùn)動時做勻速圓周運(yùn)動【答案】【答案】(1)y0.12 m(2)Q1.04108C【方法與知識感悟】【方法與知識感悟】帶電粒子在電場中的運(yùn)動是一帶電粒子在電場中的運(yùn)動是一個綜合電場力、電勢能的力學(xué)問題，其研究方法與個綜合電場力、電勢能的力學(xué)問題，其研究方法與質(zhì)點(diǎn)動力學(xué)相同，同樣遵循運(yùn)動的合成與分解、牛質(zhì)點(diǎn)動

10、力學(xué)相同，同樣遵循運(yùn)動的合成與分解、牛頓運(yùn)動定律、動能定理等力學(xué)規(guī)律處理問題的要頓運(yùn)動定律、動能定理等力學(xué)規(guī)律處理問題的要點(diǎn)是注意區(qū)分不同的物理過程，弄清在不同的物理點(diǎn)是注意區(qū)分不同的物理過程，弄清在不同的物理過程中物體的受力情況及運(yùn)動性質(zhì)過程中物體的受力情況及運(yùn)動性質(zhì)(平衡、加速或減平衡、加速或減速，是直線運(yùn)動還是曲線運(yùn)動速，是直線運(yùn)動還是曲線運(yùn)動)，并選用相應(yīng)的物理，并選用相應(yīng)的物理規(guī)律在解決問題時，主要可以從兩條線索展開：規(guī)律在解決問題時，主要可以從兩條線索展開：其一，力和運(yùn)動的關(guān)系根據(jù)帶電粒子受力情況，其一，力和運(yùn)動的關(guān)系根據(jù)帶電粒子受力情況，用牛頓第二定律求出加速度，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式確

11、定用牛頓第二定律求出加速度，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式確定帶電粒子的速度位移等這條線索通常適用于在恒帶電粒子的速度位移等這條線索通常適用于在恒力作用下做勻變速運(yùn)動的情況力作用下做勻變速運(yùn)動的情況其二，功和能的關(guān)系根據(jù)電場力對帶電粒子做其二，功和能的關(guān)系根據(jù)電場力對帶電粒子做功，引起帶電粒子的能量發(fā)生變化，利用動能定功，引起帶電粒子的能量發(fā)生變化，利用動能定理研究全過程中能的轉(zhuǎn)化，研究帶電粒子的速度理研究全過程中能的轉(zhuǎn)化，研究帶電粒子的速度變化、位移等這條線索不但適用于勻強(qiáng)電場，變化、位移等這條線索不但適用于勻強(qiáng)電場，也適用于非勻強(qiáng)電場也適用于非勻強(qiáng)電場另外，對于帶電粒子的偏轉(zhuǎn)問題，用運(yùn)動的合成另外，對于帶

12、電粒子的偏轉(zhuǎn)問題，用運(yùn)動的合成與分解及運(yùn)動規(guī)律解決往往比較簡捷，但并不是與分解及運(yùn)動規(guī)律解決往往比較簡捷，但并不是絕對的，同解決力學(xué)中的問題一樣，都可用不同絕對的，同解決力學(xué)中的問題一樣，都可用不同的方法解決同一問題，應(yīng)根據(jù)具體情況，確定具的方法解決同一問題，應(yīng)根據(jù)具體情況，確定具體的解題方法體的解題方法題型三：帶電體在重力場和電場的疊加場中的運(yùn)動題型三：帶電體在重力場和電場的疊加場中的運(yùn)動例例4 在真空中水平放置平行板電容在真空中水平放置平行板電容器，兩極板間有一個帶電油滴，電器，兩極板間有一個帶電油滴，電容器兩板間距為容器兩板間距為d，當(dāng)平行板電容，當(dāng)平行板電容器的電壓為器的電壓為U0時，

13、油滴保持靜止時，油滴保持靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示當(dāng)給電容器突狀態(tài)，如圖所示當(dāng)給電容器突然充電使其電壓增加然充電使其電壓增加U1，油滴開始向上運(yùn)動；經(jīng)，油滴開始向上運(yùn)動；經(jīng)時間時間t后，電容器突然放電使其電壓減少后，電容器突然放電使其電壓減少U2，又，又經(jīng)過時間經(jīng)過時間t，油滴恰好回到原來位置假設(shè)油滴在，油滴恰好回到原來位置假設(shè)油滴在運(yùn)動過程中沒有失去電荷，充電和放電的過程均很運(yùn)動過程中沒有失去電荷，充電和放電的過程均很短暫，這段時間內(nèi)油滴的位移可忽略不計重力加短暫，這段時間內(nèi)油滴的位移可忽略不計重力加速度為速度為g.試求：試求：(1)帶電油滴所帶電荷量與質(zhì)量之比；帶電油滴所帶電荷量與質(zhì)量之比；(2)

14、第一個第一個t與第二個與第二個t時間內(nèi)油滴運(yùn)動的加速時間內(nèi)油滴運(yùn)動的加速度大小之比；度大小之比；(3)U1與與U2之比之比【方法與知識感悟】【方法與知識感悟】1帶電粒子在電場中運(yùn)動是否考慮重力帶電粒子在電場中運(yùn)動是否考慮重力(1)基本粒子，如電子、質(zhì)子、基本粒子，如電子、質(zhì)子、粒子、各種離子等，粒子、各種離子等，一般不考慮重力；一般不考慮重力；(2)帶電微粒、帶電小球、帶電液滴、帶電塵埃等，帶電微粒、帶電小球、帶電液滴、帶電塵埃等，除非有說明，一般都要考慮重力除非有說明，一般都要考慮重力2帶電體在重力場和電場的疊加場中運(yùn)動帶電體在重力場和電場的疊加場中運(yùn)動帶電體在電場和重力場的疊加場中的運(yùn)動一

15、般可用帶電體在電場和重力場的疊加場中的運(yùn)動一般可用等效法處理各種性質(zhì)的場等效法處理各種性質(zhì)的場(物質(zhì)物質(zhì))與實(shí)際物體的根本與實(shí)際物體的根本區(qū)別之一是場具有疊加性，即幾個場可以同時占據(jù)區(qū)別之一是場具有疊加性，即幾個場可以同時占據(jù)同一空間，從而形成疊加場對于疊加場中的力學(xué)同一空間，從而形成疊加場對于疊加場中的力學(xué)問題，可以根據(jù)力的獨(dú)立作用原理分別研究每一種問題，可以根據(jù)力的獨(dú)立作用原理分別研究每一種場力對物體的作用效果；場力對物體的作用效果；也可以同時研究幾種場共同作用的效果，將疊加場等也可以同時研究幾種場共同作用的效果，將疊加場等效為一個簡單場，然后與重力場中的力學(xué)問題進(jìn)行類效為一個簡單場，然后

16、與重力場中的力學(xué)問題進(jìn)行類比，利用力學(xué)規(guī)律和方法進(jìn)行分析和解答比，利用力學(xué)規(guī)律和方法進(jìn)行分析和解答帶電小球在勻強(qiáng)電場和重力場的疊加場中的圓周運(yùn)動，帶電小球在勻強(qiáng)電場和重力場的疊加場中的圓周運(yùn)動，可以利用平行四邊形定則求出帶電體所受重力和靜電可以利用平行四邊形定則求出帶電體所受重力和靜電力的合力作為帶電體受到的力的合力作為帶電體受到的“等效重力等效重力”，然后根據(jù)，然后根據(jù)力學(xué)中處理圓周運(yùn)動的方法進(jìn)行解決力學(xué)中處理圓周運(yùn)動的方法進(jìn)行解決帶電體在重力場和電場的疊加場中一般做曲線運(yùn)動，帶電體在重力場和電場的疊加場中一般做曲線運(yùn)動，通常應(yīng)用力的獨(dú)立作用原理和運(yùn)動分解的思想，根據(jù)通常應(yīng)用力的獨(dú)立作用原理

17、和運(yùn)動分解的思想，根據(jù)運(yùn)動學(xué)規(guī)律，分析研究兩個分運(yùn)動和合運(yùn)動求解；或運(yùn)動學(xué)規(guī)律，分析研究兩個分運(yùn)動和合運(yùn)動求解；或者應(yīng)用能量觀點(diǎn)，運(yùn)用動能定理或能量守恒解答者應(yīng)用能量觀點(diǎn)，運(yùn)用動能定理或能量守恒解答題型四：帶電粒子在交變電場中的運(yùn)動題型四：帶電粒子在交變電場中的運(yùn)動【答案】【答案】B【方法與知識感悟】【方法與知識感悟】交變電場中帶電粒子的電交變電場中帶電粒子的電場力因電場隨時間變化，出現(xiàn)周期性變化，導(dǎo)場力因電場隨時間變化，出現(xiàn)周期性變化，導(dǎo)致運(yùn)動過程出現(xiàn)多個階段，若要分析運(yùn)動的每致運(yùn)動過程出現(xiàn)多個階段，若要分析運(yùn)動的每個細(xì)節(jié)，一般采用牛頓運(yùn)動定律的觀點(diǎn)分析，個細(xì)節(jié)，一般采用牛頓運(yùn)動定律的觀點(diǎn)分

18、析，借助速度圖象能更全面直觀地把握運(yùn)動全部，借助速度圖象能更全面直觀地把握運(yùn)動全部，如圖所示，處理起來比較方便如圖所示，處理起來比較方便D1電源和一個水平放置的平行板電容器、三個電阻電源和一個水平放置的平行板電容器、三個電阻組成如圖所示的電路當(dāng)開關(guān)組成如圖所示的電路當(dāng)開關(guān)S閉合后，電容器中有閉合后，電容器中有一個帶電液滴正好處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)將開關(guān)一個帶電液滴正好處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)將開關(guān)S斷開，斷開，則以下判斷正確的是則以下判斷正確的是( )A液滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)液滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)B液滴將向下運(yùn)動液滴將向下運(yùn)動C電容器上的帶電荷量將減為零電容器上的帶電荷量將減為零D電容器將有一個瞬間的充電過程電容器將有

19、一個瞬間的充電過程*2.如圖所示，如圖所示，R0為熱敏電阻為熱敏電阻(溫度降低電阻增大溫度降低電阻增大)，D為理想二極管為理想二極管(正向電阻為零，反向電阻無窮大正向電阻為零，反向電阻無窮大)，C為平行電板電容器，為平行電板電容器，C中央有一帶電液滴剛好靜止，中央有一帶電液滴剛好靜止，M點(diǎn)接地下列各項(xiàng)單獨(dú)操作可能使帶電液滴向上點(diǎn)接地下列各項(xiàng)單獨(dú)操作可能使帶電液滴向上運(yùn)動的是運(yùn)動的是( )A滑動變阻器滑動變阻器R的滑動觸的滑動觸頭頭P向上移動向上移動B將熱敏電阻將熱敏電阻R0加熱加熱C開關(guān)開關(guān)K斷開斷開D電容器電容器C的上極板向上移動的上極板向上移動BC*3.如圖所示，兩平行金屬板豎直放置，左極

20、板接地，如圖所示，兩平行金屬板豎直放置，左極板接地，中間有小孔右極板電勢隨時間變化的規(guī)律如圖所中間有小孔右極板電勢隨時間變化的規(guī)律如圖所示電子原來靜止在左極板小孔處示電子原來靜止在左極板小孔處(不計重力作不計重力作用用)下列說法中正確的是下列說法中正確的是( )ACA從從t0時刻釋放電子，電子將始終向右運(yùn)動，直到時刻釋放電子，電子將始終向右運(yùn)動，直到打到右極板上打到右極板上B從從t0時刻釋放電子，電子可能在兩板間振動時刻釋放電子，電子可能在兩板間振動C從從tT/4時刻釋放電子，電子可能在兩板間振動，時刻釋放電子，電子可能在兩板間振動，也可能打到右極板上也可能打到右極板上D從從t3T/8時刻釋放

21、電子，電子必將打到左極板上時刻釋放電子，電子必將打到左極板上【解析】【解析】從從t0時刻釋放電子，如果兩板間距離足夠時刻釋放電子，如果兩板間距離足夠大，電子將向右先勻加速大，電子將向右先勻加速T/2，接著勻減速，接著勻減速T/2，速度，速度減小到零后，又開始向右勻加速減小到零后，又開始向右勻加速T/2，接著勻減速，接著勻減速T/2直到打在右極板上電子不可能向左運(yùn)動；直到打在右極板上電子不可能向左運(yùn)動；如果兩板間距離不夠大，電子也始終向右運(yùn)動，直到如果兩板間距離不夠大，電子也始終向右運(yùn)動，直到打到右極板上從打到右極板上從tT/4時刻釋放電子，如果兩板間時刻釋放電子，如果兩板間距離足夠大，電子將向

22、右先勻加速距離足夠大，電子將向右先勻加速T/4，接著勻減速，接著勻減速T/4，速度減小到零后，改為向左先勻加速，速度減小到零后，改為向左先勻加速T/4，接著，接著勻減速勻減速T/4.即在兩板間振動；如果兩板間距離不夠大，即在兩板間振動；如果兩板間距離不夠大，則電子在第一次向右運(yùn)動過程中就有可能打在右極板則電子在第一次向右運(yùn)動過程中就有可能打在右極板上從上從t3T/8時刻釋放電子，如果兩板間距離不夠大，時刻釋放電子，如果兩板間距離不夠大，電子將在第一次向右運(yùn)動過程中就打在右極板上；如電子將在第一次向右運(yùn)動過程中就打在右極板上；如果第一次向右運(yùn)動沒有打在右極板上，那就一定會在果第一次向右運(yùn)動沒有打

23、在右極板上，那就一定會在第一次向左運(yùn)動過程中打在左極板上第一次向左運(yùn)動過程中打在左極板上4如圖所示，真空中水平如圖所示，真空中水平放置的兩個相同極板放置的兩個相同極板Y和和Y長為長為L，相距，相距d，足夠大的，足夠大的豎直屏與兩板右側(cè)相距豎直屏與兩板右側(cè)相距b.在兩板間加上可調(diào)偏轉(zhuǎn)電壓在兩板間加上可調(diào)偏轉(zhuǎn)電壓U，一束質(zhì)量為，一束質(zhì)量為m、帶、帶電量為電量為q的粒子的粒子(不計重力不計重力)從兩板左側(cè)中點(diǎn)從兩板左側(cè)中點(diǎn)A以初以初速度速度v0沿水平方向射入電場且能穿出沿水平方向射入電場且能穿出(1)證明粒子飛出電場后的速度方向的反向延長線與證明粒子飛出電場后的速度方向的反向延長線與初速度方向交于兩

24、板間的中心初速度方向交于兩板間的中心O點(diǎn)點(diǎn)(2)求兩板間所加偏轉(zhuǎn)電壓求兩板間所加偏轉(zhuǎn)電壓U的范圍的范圍(3)求粒子可能到達(dá)屏上區(qū)域的長度求粒子可能到達(dá)屏上區(qū)域的長度【鞏固基礎(chǔ)】【鞏固基礎(chǔ)】*1.(2012全國新課標(biāo)全國新課標(biāo))如圖，平行板電容器的兩個極板如圖，平行板電容器的兩個極板與水平地面成一角度，兩極板與一直流電源相連若與水平地面成一角度，兩極板與一直流電源相連若一帶電粒子恰能沿圖中所示水平直線通過電容器，則一帶電粒子恰能沿圖中所示水平直線通過電容器，則在此過程中，該粒子在此過程中，該粒子( )A所受重力與電場力平衡所受重力與電場力平衡 B電勢能逐漸增加電勢能逐漸增加C動能逐漸增加動能逐漸

25、增加 D做勻變速直線運(yùn)動做勻變速直線運(yùn)動BD【解析】【解析】帶電粒子在平行板電容器之間受到兩個力帶電粒子在平行板電容器之間受到兩個力的作用，一是重力的作用，一是重力mg，方向豎直向下；二是電場力，方向豎直向下；二是電場力FEq，方向垂直于極板向上，因二力均為恒力，方向垂直于極板向上，因二力均為恒力，已知帶電粒子做直線運(yùn)動，所以此二力的合力一定已知帶電粒子做直線運(yùn)動，所以此二力的合力一定在粒子運(yùn)動的直線軌跡上，根據(jù)牛頓第二定律可知，在粒子運(yùn)動的直線軌跡上，根據(jù)牛頓第二定律可知，該粒子做勻變速直線運(yùn)動，選項(xiàng)該粒子做勻變速直線運(yùn)動，選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)正確，選項(xiàng)A、C錯誤；從粒子運(yùn)動的方向和電場力的方向

26、可判斷出，錯誤；從粒子運(yùn)動的方向和電場力的方向可判斷出，電場力對粒子做負(fù)功，粒子的電勢能增加，選項(xiàng)電場力對粒子做負(fù)功，粒子的電勢能增加，選項(xiàng)B正確正確2如圖所示為一只如圖所示為一只“極距變化型極距變化型電容式傳感器電容式傳感器”的部分構(gòu)件示意圖的部分構(gòu)件示意圖當(dāng)動極板和定極板之間的距離當(dāng)動極板和定極板之間的距離d變化變化時，電容時，電容C便發(fā)生變化，通過測量電便發(fā)生變化，通過測量電容容C的變化就可知道兩極板之間距離的變化就可知道兩極板之間距離d的變化情的變化情況在下列圖中能正確反映況在下列圖中能正確反映C與與d之間變化規(guī)律的圖之間變化規(guī)律的圖象是象是( )A【解析】【解析】由平行板電容器電容的

27、決定式由平行板電容器電容的決定式CrS/(4kd)可可知，電容知，電容C與極板之間距離與極板之間距離d成反比，在第一象限反比例成反比，在第一象限反比例函數(shù)圖象是一條雙曲線，所以函數(shù)圖象是一條雙曲線，所以A正確正確3在如圖所示的電路中，已知電容在如圖所示的電路中，已知電容C2 F，電源，電源電動勢電動勢E12 V，內(nèi)電阻不計，若，內(nèi)電阻不計，若R12 、R24 、R312 、R46 ，則閉合開關(guān)，則閉合開關(guān)S后，電容器極板后，電容器極板a上所帶的電荷量為上所帶的電荷量為( )A8106 CB4106 CC4106 CD8106 CD4示波管是一種多功示波管是一種多功能電學(xué)儀器，它的工作能電學(xué)儀器

28、，它的工作原理可以等效成下列情原理可以等效成下列情況：如圖所示，真空室中電極況：如圖所示，真空室中電極K發(fā)出電子發(fā)出電子(初速度不計初速度不計)，經(jīng)過電壓為經(jīng)過電壓為U1的加速電場后，由小孔的加速電場后，由小孔S沿水平金屬板沿水平金屬板A、B間的中心線射入板間金屬板長為間的中心線射入板間金屬板長為L，相距為，相距為d，當(dāng)，當(dāng)A、B間電壓為間電壓為U2時電子偏離中心線飛出電場打到熒光時電子偏離中心線飛出電場打到熒光屏上而顯示亮點(diǎn)已知電子的質(zhì)量為屏上而顯示亮點(diǎn)已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為，電荷量為e，不計電子重力，下列情況中一定能使亮點(diǎn)偏離中心距不計電子重力，下列情況中一定能使亮點(diǎn)偏離中心距離變大

29、的是離變大的是( )AU1變大，變大，U2變大變大 BU1變小，變小，U2變大變大CU1變大，變大，U2變小變小 DU1變小，變小，U2變小變小B【提升能力】【提升能力】D5如圖甲所示連接電路，電源電動勢為如圖甲所示連接電路，電源電動勢為6 V先使開先使開關(guān)關(guān)S與與1端相連，電源向電容器充電，這個過程可在瞬端相連，電源向電容器充電，這個過程可在瞬間完成然后把開關(guān)間完成然后把開關(guān)S擲向擲向2端，電容器通過電阻端，電容器通過電阻R放電，放電，電流傳感器將測得的電流信息傳入計算機(jī)，屏幕上顯電流傳感器將測得的電流信息傳入計算機(jī)，屏幕上顯示出電流隨時間變化的示出電流隨時間變化的It曲線如圖乙所示據(jù)此圖可

30、曲線如圖乙所示據(jù)此圖可估算出電容器釋放的電荷量，并進(jìn)而估算出電容器的估算出電容器釋放的電荷量，并進(jìn)而估算出電容器的電容為電容為( )A2.0101 FB1.3102 FC4.5103 F D5.5104 F*6.一勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度一勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E隨時間隨時間t變化的圖像如圖變化的圖像如圖所示，在該勻強(qiáng)電場中，所示，在該勻強(qiáng)電場中，有一個帶電粒子于有一個帶電粒子于t0時時刻由靜止釋放，若電場足夠大，且粒子只受電場刻由靜止釋放，若電場足夠大，且粒子只受電場力作用，則下列說法中正確的是力作用，則下列說法中正確的是( )A粒子只向一個方向運(yùn)動粒子只向一個方向運(yùn)動B02 s內(nèi)，電場力所做的功等于

31、內(nèi)，電場力所做的功等于0C4 s末粒子回到原出發(fā)點(diǎn)末粒子回到原出發(fā)點(diǎn)D粒子在電場中一直做往復(fù)運(yùn)動粒子在電場中一直做往復(fù)運(yùn)動BC【解析】【解析】根據(jù)題意畫出粒子運(yùn)動的根據(jù)題意畫出粒子運(yùn)動的vt圖象如圖所圖象如圖所示由圖可知粒子前示由圖可知粒子前2 s的運(yùn)動方向和的運(yùn)動方向和2 s后的運(yùn)動方后的運(yùn)動方向不同，向不同，A項(xiàng)錯；項(xiàng)錯；02 s內(nèi)，粒子的動能變化量為零，內(nèi)，粒子的動能變化量為零，故電場力做功為零，故電場力做功為零，B項(xiàng)正確；項(xiàng)正確；02 s和和24 s粒子的粒子的位移大小相等，方向相反，總位移為零，故位移大小相等，方向相反，總位移為零，故4 s末粒子末粒子回到原出發(fā)點(diǎn)，回到原出發(fā)點(diǎn)，C項(xiàng)

32、正確；粒子在項(xiàng)正確；粒子在2 s之后，速度始終之后，速度始終為正值，粒子的運(yùn)動方向不再變化，為正值，粒子的運(yùn)動方向不再變化，D項(xiàng)錯誤項(xiàng)錯誤7如圖所示，如圖所示，M、N是平行是平行板電容器的兩個極板，板電容器的兩個極板，R0為為定值電阻，定值電阻，R1、R2為可調(diào)電為可調(diào)電阻，用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為阻，用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m，帶正電的小球懸于電容器內(nèi)部，閉合電鍵帶正電的小球懸于電容器內(nèi)部，閉合電鍵S，小球，小球靜止時受到懸線的拉力為靜止時受到懸線的拉力為F.調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)R1、R2，關(guān)于，關(guān)于F的的大小判斷正確的是大小判斷正確的是( )A保持保持R1不變，緩慢增大不變，緩慢增大R2時，時，F(xiàn)將變大將變大B保

33、持保持R1不變，緩慢增大不變，緩慢增大R2時，時，F(xiàn)將變小將變小C保持保持R2不變，緩慢增大不變，緩慢增大R1時，時，F(xiàn)將變大將變大D保持保持R2不變，緩慢增大不變，緩慢增大R1時，時，F(xiàn)將變小將變小 B*8在空間中水平面在空間中水平面MN的的下方存在豎直向下的勻強(qiáng)下方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，質(zhì)量為電場，質(zhì)量為m的帶電小的帶電小球由球由MN上方的上方的A點(diǎn)以一點(diǎn)以一定初速度水平拋出，從定初速度水平拋出，從B點(diǎn)進(jìn)入電場，到達(dá)點(diǎn)進(jìn)入電場，到達(dá)C點(diǎn)時點(diǎn)時速度方向恰好水平，速度方向恰好水平，A、B、C三點(diǎn)在同一直線上，三點(diǎn)在同一直線上，且且AB2BC，如圖所示由此可見，如圖所示由此可見( )A電場力為電場力為3mgB小球帶正電小球帶正電C小球從小球從A到到B與從與從B到到C的運(yùn)動時間相等的運(yùn)動時間相等D小球從小球從A到到B與從與從B到到C的速度變化量相等的速度變化量相等ADD 10如圖所示，水平放置如圖所示，水平放置的平行板電容器，與某一的平行板電容器，與某一電源相連，它的極板長電源相連，它的極板長L0.4 m，兩板間距離，兩板間距離d4103 m，有一束由相同帶，有一束由相同帶電微粒組成的粒子流，以相同的速度電微粒組成的粒子流，以相同的速度v0從兩板中央平從兩板中央平行極板射入，開關(guān)行極板射入，開關(guān)S閉合前