课时跟踪练37 第七章 第3课时 电容器的电容 带电粒子在电场中的运动（Word练习）-【优化指导】2024高考物理一轮复习高中总复习·第1轮（老教材 新高考）

色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 课时跟踪练37电容器的电容带电粒子在电场中的运动 基础应用练 1.(2020·全国1卷)图甲所示电路中，K与L间接一智能电源.用以控制电容器C两端的电压 Uc。如果Uc随时间t的变化如图乙所示，则下列描述电阻R两端电压UR随时间t变化的图像正确 的是() 12345t/ :345 2./ 12345 10R ：345 012 12345 A解析：根据电容器的定义式C=QU可知，Uc=QC=Ct.结合题图可知，Uc一t图线的斜 率为1C,则1~2s内的电流12与3~5s内的电流35的关系为12=255，且两段时间中的电流 方向相反，根据欧姆定律1=UR可知，电阻R两端电压大小的关系满足UR12=2U35,由干电流方 向不同，所以电压方向不同.A正确。 2.(多选)(2022·安徽合肥一模)如图所示的实验中.极板所带电荷量为Q,已知两极板正对面积 为S、间距为d,平行板电容器的电容为C,静电计指针偏角为0。则下列判断正确的是() A.若保持S不变.仅增大d,则变小 B.若保持5不变，仅增大d,则C变小 C.若保持d不变，仅减小5.则变大 D.若保持d不变，仅减小S.则C变大 BC解析：若保持S不变.仅增大d,根据电容的决定式C=e54Tkd可知电容C变小：极板 间电荷量不变，再根据U=QC,可知U增大，所以变大，A错误，B正确：若保持d不变，仅减 小S,根据电容的决定式C=€S4Tkd可知电容C变小：极板间电荷量不变，再根据U=QC可知U 增大，所以变大，C正确，D错误。 3.(2020浙江7月选考)如图所示，一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速度%从MN连 线上的P点水平向右射入大小为E、方向竖直向下的匀强电场中。已知MN与水平方向成45°角， 粒子的重力可以忽略.则粒子到达MN连线上的某点时) 独家授权侵权必究 多学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 A.所用时间为mvOqE B.速度大小为3% C.与P点的距离为202)mvgE D.速度方向与竖直方向的夹角为30° C解析：粒子从P点垂直电场方向出发到达MN连线上的某点时.沿水平方向和竖直方向的 位移大小相等，即ot=12at2,a=Eqm.解得t=2mv0qE.A错误：在该点，粒子沿电场方向的 速度v=at=2%.所以合速度大小为v=20(2v0)2+v=5%,B错误：该点到P点的距离s= 2x=2%t=202)mvgE,C正确：由平行四边形定则可知，粒子在该点的速度方向与竖直方向夹角 的正切值tan0=v02v0=12,则0≠30°.D错误。 4.(多选(2022·湖南常德一中模拟)如图所示的直线加速器由沿轴线分布的金属圆筒（又称漂移 管)A、B、C、D、E组成，相邻金属圆筒分别接在电源的两端。质子以初速度%从O点沿轴线进 入加速器，质子在金属圆筒内做匀速运动且时间均为T,在金属圆简之间的狭缝被电场加速，加速 时电压U大小相同。已知质子电荷量为e、质量为m.不计质子经过狭缝的时间，则() 漂移管 狭缝 M-TN A.MN所接电源的极性应周期性变化 B.金属圆筒的长度应与质子进入圆筒时的速度成正比 C.质子从圆筒E射出时的速度大小为10eUm)+v0 D.圆筒E的长度为208eUm)+v-T AB解析：因由直线加速器加速质子，其运动方向不变，由题图可知，A的右边缘为正极时， 则在下一个加速时需B右边缘为正极，所以MN所接电源的极性应周期性变化，A正确：因质子在 金属圆筒内做匀速运动且时间均为工，由T=LV可知，金属圆筒的长度应与质子进入圆筒时的速度 成正比，B正确：质子以初速度%从O点沿轴线进入加速器，质子经4次加速.由动能定理可得 4eU=12mv2E-12mv20,解得质子从圆筒E射出时的速度大小为e=208eUm)+v,C错误： 质子在圆筒内做匀速运动.所以圆筒E的长度为Le=ET=T208Um)+v,D错误。 素养提升练 5.(多选)(2022，全国乙卷)一种可用干卫星上的带电粒子探测装置，由两个同轴的半圆柱形带 电导体极板（半径分别为R和R十d)和探测器组成，其横截面如图甲所示，点O为圆心。在截面内， 极板间各点的电场强度大小与其到O点的距离成反比，方向指向O点。4个带正电的同种粒子从极 板间通过，到达探测器。不计重力。粒子1、2做圆周运动，圆的圆心为O、半径分别为1、2 (R<r1<r2<R+d):粒子3从距O点2的位置入射并从距O点1的位置出射：粒子4从距O点r1 独家投权侵权必究 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅正版资源 ■.Zxxk.c0m● 您身边的互联网+教铺专家 的位置入射并从距O点2的位置出