内容正文:
猜想03 电容器和带电粒子在电场中的运动(44题)
01计算电容器两极板见的电势差和电量 1
02平行板电容器的决定式 3
03平行板电容器中某点的电势分析和计算 4
04平行板电容器中某点的电势分析和计算 6
05电容器的充放电现象 7
06带电粒子(微粒)在匀强电场中的直线运动 9
07带电粒子在非匀强电场中的运动 10
08带电粒子(计重力)在电场中的运动 12
09带电粒子在匀强中的类平抛运动 14
10带电粒子在周期性变化的电场中的运动 15
11示波器的先关计算 17
01计算电容器两极板见的电势差和电量
1.(2023上·山西吕梁·高二统考期末)除顺仪(AED)是通过一个充电的电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电,让一部分电荷通过心脏,刺激患者的心脏恢复正常跳动。在一次除颤器的治疗中,除颤器的电容器电容为,通过人体的电荷量为,放电的平均电流大约为,试估算电容器充电所达到的最大电压以及电容器完成放电所用的大致时间分别为( )
A., B.,
C., D.,
2.(2023上·甘肃庆阳·高二校考期末)如图所示,一电容为C的平行板电容器,两极板A、B间距离为d,板间电压为U,B板电势高于A板,两板间有M、N、P三点,M、N连线平行于极板,N、P连线垂直于极板,M、P两点间距离为L,。以下说法正确的是( )
A.电容器带电荷量为
B.两极板间匀强电场的电场强度大小为
C.M、P两点间的电势差为
D.若将带电荷量为+q的电荷从M移到P,该电荷的电势能增加了
3.(2023上·四川成都·高二统考期末)图示电路中,,接入电路的两个电容器电容分别为,。若在a、b两端输入U=120V的电压,则两电容器充电稳定后所带电荷量、分别为( )
A. B.
C. D.
4.(多选)(2019上·安徽合肥·高二校考阶段练习)如图所示,平行板电容器的两个极板A、B保持与电源连接,下极板B接地,在两极板间的中点P固定一个的点电荷。初始状态电容器的电容,所带电荷量,两极板间的距离为,若保持下极板不动,将上极板向下平移,则( )
A.两极板电压变为
B.电容器的电容变为
C.电容器所带的电荷量变为
D.在P点的点电荷的电势能增加了
02平行板电容器的决定式
5.(2023下·山东威海·高一统考期末)电容式液位计可根据电容的变化来判断液面升降。某型号液位计的工作原理如图所示,一根金属棒插入金属容器内,金属棒为电容器的一个极,容器壁为电容器的另一个极,金属容器接地,容器内液面高度发生变化引起电容器的电容变化。下列说法正确的是( )
A.该液位计适用于导电液体
B.金属棒的电势低于金属容器的电势
C.若电容器的电容减小,则液面上升
D.若电容器的电容增大,则电容器的带电量增大
6.(2023下·四川乐山·高二统考期末)电容式加速度传感器是常见的手机感应装置,结构如图所示,质量块上端连接轻质弹簧,下端连接电介质,弹簧与电容器固定在外框上,质量块带动电介质移动改变电容,则( )
A.电介质插入极板越深,电容器电容越小
B.当传感器处于静止状态时,电容器不带电
C.当传感器由静止突然向前加速时,会有电流由a流向b
D.当传感器以恒定加速度向前运动,达到稳定后电流表指针不偏转
7.(2023下·江苏泰州·高一统考期末)一个电容器充电后,在两极间连接一个定值电阻进行放电,放电电流随时间变化的图像如图所示,下列说法不正确的是( )
A.图中阴影面积代表电容器在相应的时间内减少的电荷量
B.随着电容器所带电荷量的减少,电容器的电容越来越小
C.随着放电电流的减小,电容器两极板间的电压越来越小
D.当放电电流减为初值的一半时,电容器所带的电荷量也减为一半
8.(多选)(2023下·浙江舟山·高一舟山中学校考阶段练习)目前,电容式触摸屏的技术广泛应用于一些手机触摸屏上。一层透明的薄膜导体层夹在两层绝缘玻璃层的中间,这就形成了触摸屏。在触摸屏四边均镀上狭长的电极,在导体层内形成一个较弱的交流电场。如图所示,在触摸屏幕时,由于人体是导体,手指与导体层之间被绝缘玻璃层隔开,形成一个电容,在四边电极与触点间会有电流流过,而电流强弱与手指到电极的距离成比例,位于触摸屏幕后的控制器便会计算电流的比例及强弱,准确算出触摸点的位置。关于电容式触摸屏,下列说法正确的是( )
A.电容式触摸屏需要用力触摸才能产生信号
B.电容式触摸屏的两极分别是导体层和手指
C.手指与屏的接触面积越大,电容越大,准确度越高
D.如果手上带了金属手套,也可以正常操作
03平行板电容器中某点的电势分析和计算
9.(2023下·山东青岛·高一统考期末)如图,平行板电容器经开关S与电源连接、当S闭合