内容正文:
第 3 课时 电容器、带电粒子在电场中的运动
1 电容器
1. (2018 课标 Ⅲ,21,6 分,★★★)(多选) 如
图,一平行板电容器连接在直流电源上,电
容器的两极板水平,两微粒 a、b 所带电荷量
大小相等、电性相反,使它们分别静止在电
容器的上、下极板附近,与极板距离相等。
现同时释放 a、b,它们由静止开始运动,在
随后的某时刻 t,a、b 经过电容器两极板间
下半区域的同一水平面,a、b 间的相互作用
和重力可忽略。 下列说法正确的是 ( )
A. a 的质量比 b 的大
B. 在 t 时刻,a 的动能比 b 的大
C. 在 t 时刻,a 和 b 的电势能相等
D. 在 t 时刻,a 和 b 的动量大小相等
2. (2018 北京卷,19,6 分,★★) 研究与平行
板电容器电容有关因素的实验装置如图所
示,下列说法正确的是 ( )
A. 实验前,只用带电玻璃棒与电容器 a板接
触,能使电容器带电
B. 实验中,只将电容器 b 板向上平移,静电
计指针的张角变小
C. 实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静
电计指针的张角变大
D. 实验中,只增加极板带电荷量,静电计指
针的张角变大,表明电容增大
3. (2016 天津卷,4,6 分,★★) 如图所示,平
行板电容器带有等量异种电荷,与静电计
相连,静电计金属外壳和电容器下级板都
接地。 在两极板间有一固定在 P 点的点电
荷,用 E 表示两极板间的电场强度,Ep 表示
点电荷在 P 点的电势能,θ 表示静电计指针
的偏角。 若保持下极板不动,将上极板向
下移动一小段距离至图中虚线位置,则
( )
A. θ 增大,Ep 增大 B. θ 增大,Ep 不变
C. θ 减小,Ep 增大 D. θ 减小,Ep 不变
4. (2016 浙江卷,14,6 分,★) 以下说法正确
的是 ( )
A. 在静电场中,沿着电场线方向电势逐渐
降低
B. 外力对物体所做的功越多,对应的功率
越大
C. 电容器电容 C 与电容器所带电荷量 Q 成
正比
D. 在超重和失重现象中,地球对物体的实
际作用力发生了变化
5. (2016浙江 4月,7,3分,★) 关于电容器,下
列说法正确的是 ( )
A. 在充电过程中电流恒定
B. 在放电过程中电容减小
C. 能储存电荷,但不能储存电能
D. 两个彼此绝缘又靠近的导体可视为电
容器
6. (2015课标Ⅱ,14,6分,★) 如图,两平行的
带电金属板水平放置。 若在两板中间 a 点
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由静止释放一带电微粒,微粒恰好保持静
止状态。 现将两板绕过 a点的轴(垂直于纸
面) 沿逆时针方向旋转 45°,再从 a 点由静
止释放一同样的微粒,该微粒将 ( )
A. 保持静止状态
B. 向左上方做匀加速运动
C. 向正下方做匀加速运动
D. 向左下方做匀加速运动
7. (2013 课标 Ⅰ,16,6 分,★★) 一水平放置
的平行板电容器的两极板间距为 d,极板分
别与电池两极相连,上极板中心有一小孔
(小孔对电场的影响可忽略不计)。 小孔正
上方
d
2
处的 P点有一带电粒子,该粒子从静
止开始下落,经过小孔进入电容器,并在下
极板处(未与极板接触) 返回。 若将下极板
向上平移
d
3
,则从 P 点开始下落的相同粒
子将 ( )
A. 打到下极板上
B. 在下极板处返回
C. 在距上极板 d
2
处返回
D. 在距上极板 2
5
d 处返回
8. (2019 课标 Ⅱ,24,12 分,★★★) 如图,两
金属板 P、Q 水平放置,间距为 d。 两金属板
正中间有一水平放置的金属网 G,P、Q、G 的
尺寸相同。 G接地,P、Q的电势均为 φ(φ >
0)。 质量为 m、电荷量为 q(q > 0) 的粒子
自 G的左端上方距离G为h的位置以速度 v0
平行于纸面水平射入电场,重力忽略不计。
(1) 求粒子第一次穿过 G 时的动能,以及它
从射入电场至此时在水平方向上的位
移大小;
(2) 若粒子恰好从G的下方距离G也为 h的
位置离开电场,求金属板的长度最短应
为多少?
2 带电粒子在(非)