高考物理一轮复习 课时跟踪检测（二十二）电容器 带电粒子在电场中的运动（含解析）-人教版高三物理试题VIP免费

电容器带电粒子在电场中的运动对点训练：平行板电容器的动态分析1.2018年8月23～25日，第九届上海国际超级电容器产业展览会成功举行，作为中国最大超级电容器展，众多行业龙头踊跃参与。如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态，在其他条件不变的情况下，现将平行板电容器的两极板非常缓慢地错开一些，那么在错开的过程中()A．电容器的电容C增大B．电容器所带的电荷量Q减小C．油滴将向下加速运动，电流计中的电流从N流向MD．油滴静止不动，电流计中的电流从M流向N解析：选B将两极板缓慢地错开一些，两极板正对面积减小，根据电容的决定式C＝得知，电容减小，故A错误。根据Q＝CU，由于电容器电容减小，因两极板间电压U不变，那么极板带的电荷量会减小，故B正确。将平行板电容器的两极板非常缓慢地水平错开一些，由于电容器两板间电压不变，根据E＝，得知板间场强不变，油滴所受的电场力不变，则油滴将静止不动；再由C＝知，电容器带电荷量减小，电容器处于放电状态，电路中产生顺时针方向的电流，则电流计中有N→M的电流，故C、D错误。2.(2019·盐城中学月考)如图为某位移式传感器的原理示意图，平行金属板A、B和介质P构成电容器，则()A．A向上移电容器的电容变大B．P向左移电容器的电容变大C．A向上移流过电阻R的电流方向从N到MD．P向左移流过电阻R的电流方向从M到N解析：选DA向上移时，板间距离增大，根据C＝，知电容器的电容变小，而电容器板间电压不变，由C＝，分析可知电容器的带电荷量减小，通过R放电，则流过电阻R的电流方向从M到N，A、C错误；P向左移，εr减小，根据C＝，知电容器的电容变小，由C＝，分析可知电容器的带电荷量减小，通过R放电，则流过电阻R的电流方向从M到N，B错误，D正确。3．(2019·徐州调研)一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，两板间有一个正检验电荷固定在P点，如图所示，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，则下列关于各物理量与负极板移动距离x的关系图像中正确的是()解析：选C由C＝知，C与两极板间距离d成反比，C与x不是线性关系，A错；电容器充电后与电源断开，电荷量不变，由C＝、Q＝CU、U＝Ed得E＝是定值，B错；因负极板接地，电势为零，所以P点电势为φ＝E(L－x)，L为P点到负极板的初始距离，E不变，φ随x增大而线性减小，C对；由W＝qφ知W与电势φ变化情况一样，D错。对点训练：带电粒子在电场中的直线运动4.真空中某竖直平面内存在一水平向右的匀强电场，一质量为m的带电微粒恰好能沿图示虚线(与水平方向成θ角)由A向B做直线运动，已知重力加速度为g，微粒的初速度为v0，则()A．微粒一定带正电B．微粒一定做匀速直线运动C．可求出匀强电场的电场强度D．可求出微粒运动的加速度解析：选D因微粒在重力和电场力作用下做直线运动，而重力竖直向下，由微粒做直线运动条件知电场力必水平向左，微粒带负电，A错；其合外力必与速度反向，大小为F＝，即微粒一定做匀减速直线运动，加速度为a＝，B错，D对；电场力qE＝mgcotθ，但不知微粒的电荷量，所以无法求出其电场强度，C错。5．[多选](2019·江都月考)如图所示，平行金属板A、B间的电势差为U，A板带正电，B板中央有一小孔。一带正电的微粒，带电荷量为q，质量为m，自孔的正上方距板高h处自由落下，若微粒恰能落至A、B板的正中央c点，则()A．微粒在下落过程中动能逐渐增加，重力势能逐渐减小B．微粒下落过程中重力做功为mg，电场力做功为－C．微粒落入电场中，电势能逐渐增大，其增量为D．若微粒从距B板高2h处自由下落，则恰好能达到A板解析：选BCD微粒在下落过程中先做加速运动，后做减速运动，动能先增大，后减小；重力一直做正功，重力势能一直减小，故A错误。微粒下降的高度为h＋，重力做正功，为WG＝mg，电场力向上，位移向下，电场力做负功，WE＝－q·＝－qU，故B正确。微粒落入电场中，电场力做负功，电势能逐渐增大，其增加量等于微粒克服电场力做功ΔEp＝qU，故C正确。由题微粒恰能落至A、B板的正...