专题02 静电场的应用（期末真题汇编，四川专用）高二物理上学期

专题02 静电场的应用 考点01 电容器 考点02 带电粒子在电场中的运动 地 城 考点01 电容器 一、单选题 1．(24-25高二下·四川雅安·期末)用如图所示装置推测罐中不导电液体高度的变化。将两块平行金属板构成的电容器C置于罐中，开关S接a，充电结束后，开关S再接b，LC振荡电路中产生振荡电流，通过检测振荡电流频率的变化，可推知液面的升降情况。若检测到振荡电流频率减小，则（    ） A．电容器电容减小，罐中液体液面上升 B．电容器电容增大，罐中液体液面上升 C．电容器电容减小，罐中液体液面下降 D．电容器电容增大，罐中液体液面下降 2．(24-25高二上·四川乐山普通高中·期末)反常膨胀是某些物质在温度变化时表现出与一般物质相反的体积变化特性，即热缩冷胀。某同学利用电容器设计了一款检测材料膨胀情况的仪器，原理如图所示，电容器上极板固定，下极板可随材料竖直方向的尺寸变化而上下移动。已知电源电动势保持不变，当电流从灵敏电流计左接线柱流入时电流计指针向左偏转。检测时，闭合开关S、待电路稳定后，利用加热器使待测材料温度升高。若材料发生反常膨胀，下列现象会发生的是（    ） A．电容器带电量增加 B．电容器两极板间场强不变 C．灵敏电流计指针向右偏转 D．材料温度稳定后断开开关，灵敏电流计指针向右偏转 3．(22-23高二上·四川攀枝花·期末)有一电容器，当储存电荷量为0.02C时，板间电压为。若使其电荷量增加0.02C，则其电容量为（　　） A． B． C． D． 4．(24-25高二上·四川川南川东北名校·期末)如图为某实验小组为了定性探究平行板电容器的电容C与其极板间距离d，极板间正对面积S和极板间电介质的介电常数之间关系的装置图，下列说法正确的是（　　） A．如图甲，将左极板向上移动一小段距离，静电计指针的张角变大 B．如图乙，将左极板向左移动一小段距离，静电计指针的张角变小 C．如图丙，向两极板间插入陶瓷片时，静电计指针的张角变大 D．如图丁，将左极板拿走，静电计指针的张角变为零 5．(22-23高二上·四川德阳·期末)如图所示，带电的平行板电容器和静电计用导线相连，下列说法正确的是（　　） A．若静电计指针张角增大，可能仅是因为两极板正对面积增大 B．若静电计指针张角增大，可能仅是因为两极板间距变大 C．若仅使下极板下移一段距离，则电容器的电容增大 D．若仅向两极板间插入云母介质，则电容器极板间场强不变 6．(24-25高二上·四川九联考·期末)如图甲所示，平行板电容器的间距为d，在B板上方某位置有一个带电微粒P静止不动，图乙是在图甲中插入某物体（不影响P点，且厚度小于板间距d），下列说法正确的是（　　） A．保持开关K闭合，若插入的是金属板，则电容器上极板电荷量减少 B．保持开关K闭合，若插入的是云母片，则电容器上极板电荷量减少 C．开关K先闭合再断开，若插入的是金属板，则微粒将保持不动 D．开关K先闭合再断开，若插入的是云母片，则微粒向上运动 7．(24-25高二上·四川内江第六中学·月考)如图所示，两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连S闭合后，两板间有一质量为m、电荷量为q的油滴恰好在P点处于静止状态。则下列说法正确的是（　　） A．在S仍闭合的情况下，若将A板向下平移一小段距离，则油滴向下加速运动，G中有b→a的电流 B．在S仍闭合的情况下，若将A板向右平移一小段距离，则油滴保存静止不动，G中有b→a的电流 C．若将S断开，且将A板向左平移一小段距离，P点电势不变 D．若将S断开，再将A板向下平移一小段距离，P点电势能变大 8．(23-24高二下·四川乐山·期末)如图是电容式位移传感器的简化原理图，1为与被测物体相连的动极板，2为平行板电容器的静止极板（一般称为定极板），1和2之间充满空气的间隙随着物体的位移而发生改变。已知两极板分别带上等量异种电荷且电荷量恒定不变，则下列说法正确的是（    ） A．被测物体向上移动，极板间的电势差增大 B．被测物体向上移动，极板间的电势差减小 C．被测物体向下移动，极板间的场强增大 D．被测物体向下移动，极板间的场强减小 9．(23-24高二下·四川宜宾·期末)如图，利用电势差计和带电摆球研究平行板电容器。平行板电容器充电后与电源断开。若发现电势差计指针张角变小，摆球悬线偏角不变，下列操作可能的是（　　）    A．板间距离减小 B．板间距离增大 C．减小两板正对面积 D．平行板间放入电介质 二、多选题 10．(24-25高二上·四川凉山州·期末)如图所示为测定液面高度的电容式传感器原理图，在金属芯线外面涂上一层电解质，放入导电液体中，金属芯线和液体构成电容器的两极。现将金属芯线和导电液与同一电源（内阻忽略不计）的两极相连，在液面高度h发生变化的过程中，通过两次测量发现该传感器的电容之比为，则下列说法正确的是（　　） A．两次电容器两极板间的距离之比为 B．两次电解质中的场强之比为 C．两次电容器带电量之比为 D．两次电容器两极间的正对面积之比为 11．(24-25高二上·四川自贡·期末)教室的一体机屏幕多为电容屏，具有灵敏度高的特点。电容式触摸屏其原理可简化为如图所示的电路。平行板电容器的上极板为可动电极，下极板为固定电极，为两板间一定点。当用手指触压屏幕上某个部位时，可动电极的极板会发生形变，同时也相当于将板接地，形变过程中，电流表中有从到的电流，则下列判断正确的是（　　） A．形变过程中，两极板间距离减小，电容器电容变大 B．电容器的带电量减小 C．直流电源的端为电源正极 D．形变过程中，点电势降低 12．(24-25高二上·四川眉山中学校·期末)如图所示是研究平行板电容器的电容大小与哪些因素有关的实验装置。将充好电的平行板电容器与电源断开并一板接地，另一板与外壳接地的静电计相连。当改变电容器两板之间的距离和两板正对面积时，实验发现静电计指针的张角随之改变。若电容器的电容用C表示，两板之间距离用d表示，两板正对面积用S表示，静电计指针张角用θ表示。以下对该实验现象及解释判断正确的是（　　） A．减小S，θ增大，说明C随S的减小而减小 B．减小S，θ增大，说明C随S的减小而增大 C．增大d，θ增大，说明C随d的增大而减小 D．增大d，θ增大，说明C随d的增大而增大 地 城 考点02 带电粒子在电场中的运动 一、单选题 1．(24-25高二下·四川成都·期末)图示为示波器原理图，电子从静止开始经加速电压加速后，射入板间电压为的匀强电场发生偏转，最终离开电场打在荧光屏上点。下列说法正确的是（　　） A．点电势高于点电势 B．仅增大电压，偏转距离增大 C．仅减小电压，偏转距离减小 D．仅增大电压，可提高示波器的灵敏度（单位偏转电压引起的偏转距离） 2．(24-25高二上·四川凉山州·期末)1909年密立根通过油滴实验测得电子的电荷量，因此获得1923年诺贝尔物理学奖，实验装置如图。图中雾状小油滴被喷到水平放置的两块平行金属板的上方空间中，油滴因X射线带上定量的微小电荷量。两间距为d的平行金属板上板有一小孔，油滴穿过小孔进入两板之间，当两金属板间未加电压时，通过显微镜观察到某带电油滴P以速度大小竖直向下匀速运动；当油滴P经过板间M点（图中未标出）时，给金属板加上电压U，经过一段时间，发现油滴P恰以速度大小竖直向上匀速经过M点。已知油滴运动时所受空气阻力大小为，其中k为比例系数，v为油滴运动速率，r为油滴的半径，不计空气浮力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．油滴P带正电 B．油滴P所带电荷量的值为 C．从金属板加上电压到油滴向上匀速运动的过程中，油滴的加速度先增大后减小 D．密立根通过该实验确定了电荷量的不连续性并测定了元电荷的数值为 3．(24-25高二上·四川达州普通高中·期末)如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的关系图像。当时，在此匀强电场中静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法正确的是（　　）    A．内和内带电粒子的速度变化量相同 B．末与末带电粒子速度方向相反 C．末带电粒子离出发点最远 D．内，电场力做的总功为零 4．(24-25高二上·四川达州普通高中·期末)两个电荷量为q的负电荷固定在等高的M、N两个位置，距离为。另一个质量为m、电荷量为Q的带正电粒子，在AB连线的中垂面上绕中点O做匀速圆周运动，该粒子与两点电荷的连线和直线MN的夹角始终保持不变，不计粒子重力，k为静电力常量。该粒子做匀速圆周运动的角速度大小为（） A． B． C． D． 5．(24-25高二上·四川达州普通高中·期末)如图，有、（质量之比为，电荷量之比为）两种带正电粒子分别在电压为的加速电场中的O点由静止开始加速，然后射入电压为的平行金属板间的偏转电场中，入射方向与极板平行，在重力大小不计，两带电粒子均能射出平行板电场区域的条件下（　　）    A．两种粒子在离开加速电场时速度之比为 B．两种粒子在离开加速电场时速度之比为 C．两种粒子在偏转电场中的竖直位移之比为 D．两种粒子在偏转电场中的竖直位移之比为 二、多选题 6．(24-25高二下·四川自贡·期末)如图，正方形ABCD中△ABC区域有方向垂直该平面的匀强磁场，△ACD区域内有方向平行CD的匀强电场（图中未画出）。一带正电的粒子从A点沿AB方向射入磁场，随后经过AC的中点E进入电场，接着从C点射出电场。不计粒子的重力，则（　　） A．磁场的方向垂直纸面向外 B．电场的方向是由C指向D C．粒子在A点和C点的动能相等 D．粒子在磁场中运动时间大于在电场中运动的时间 7．(24-25高二上·四川德阳高中·期末)如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量为、电荷量为的小球，系在一根长为的不可伸长绝缘细线一端，可以在竖直平面内绕点做圆周运动。为圆周的水平直径，为竖直直径。已知重力加速度为，电场强度，以点所在水平面为重力势能的零势能面，以点所在的竖直面为电势能的零势能面，下列说法正确的是（　　） A．若小球能在竖直平面内绕点做圆周运动，则它运动到点动能最大 B．若小球恰能在竖直平面内绕点做圆周运动，则它运动的最小速度为 C．若小球恰能在竖直平面内绕点做圆周运动，则小球运动到点时的机械能为0 D．若在点静止释放小球，则小球运动到点的速度为 8．(24-25高二上·四川凉山州·期末)如图甲所示，两平行金属板A、B的板长和板间距均为d，两板之间的电压随时间周期性变化的规律如图乙所示。一不计重力的带电粒子以速度从O点沿板间中线水平射入极板之间，若时刻进入电场的带电粒子在时刻刚好沿A板右边缘射出电场，则下列说法正确的是（　　） A．时刻进入电场的粒子在时刻速度大小为 B．时刻进入电场的粒子经时间T后速度大小为 C． 时刻进入电场的粒子在两板间的最大偏移量为 D． 时刻进入电场的粒子在两板间运动的过程中，电场力做功为0 9．(24-25高二上·四川自贡·期末)利用电场来控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有广泛的应用。如图甲所示，真空中的两平行金属板间距为、板长为。、两板间加上如乙图所示的周期性变化电压。在时刻，一质量为、电量为的电子以初速度从两板正中间沿板方向射入电场，并在时刻恰好沿板边缘射出，不计电子重力。下列说法正确的是（　　） A．电子沿平行于板的方向做变加速运动 B．电子从板间射出时的速度大小为 C．若电子在时刻射入两板间，将沿平行于板的方向从两板正中间射出 D．若电子在时刻射入两板间，射出极板时离上板的距离为 10．(24-25高二上·四川泸州·期末)如图所示，边长为的正方形所在平面内有一匀强电场，一带电粒子以速度从点水平向右射入，运动到点时速度大小不变，方向竖直向下。已知粒子质量为，电荷量为，不计粒子重力。粒子从点运动到点的过程中，以下判断正确的是（　　） A．电场强度的方向从指向 B．电场强度大小 C．所用时间为 D．粒子的最小速度为 三、解答题 11．(24-25高二上·四川乐山普通高中·期末)如图所示，真空中竖直固定一对平行金属板A、B，两板间的电势差为U，A板为正极板。A板上有一粒子源K可连续不断地发出初速度为零、质量为m、电荷量为+q的粒子。粒子经电场加速后沿着虚线方向由小孔S射入上下范围足够大、水平宽度为d、场强大小为E的匀强电场。不计粒子重力及粒子间的相互作用力。    (1)求粒子离开小孔S瞬间的速度大小； (2)求从偏转电场右端射出时竖直方向的偏转位移大小； (3)若极板间的电势差U大小可调节。已知E＝50V/m，d＝0.2m，要使粒子离开偏转电场区域时动能最小，U应调节为多少？ 12．(24-25高二上·四川内江·期末)如图所示，竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场。其电场强度为E，在该匀强电场中，用绝缘细线悬挂质量为m的带电小球，当细线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，此时小球与右边金属板的距离为d，重力加速度为g。求： (1)小球带电荷量的大小； (2)若剪断细线，小球运动到金属板的时间。 13．(24-25高二上·四川南充·期末)如图，在同一竖直面内，有倾角为θ=53°的光滑斜面AB与光滑水平面BD在B点平滑连接，并在水平面C点平滑连接一半径R=0.2m的竖直光滑圆轨道，整个区域存在水平向右的匀强电场E。质量m=1kg、电荷量为+q的小球，从斜面上P点由静止释放，沿斜面和水平面运动至C，再从C进入圆轨道，沿轨道内侧做一个完整的圆周运动之后再从C离开向右运动。已知：P、B距离l1=1m，B、C距离，，sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2。求： (1)小球从P到C的过程中，电场力做的功W电、重力做的功WG； (2)小球到达C点时速度大小； (3)小球在圆轨道上运动时，对轨道压力的最小值。 14．(24-25高二上·四川凉山州·期末)如图所示，足够长的光滑绝缘水平台左端固定一被压缩的绝缘轻质弹簧，一个质量、电量的可视为质点的带电小球与弹簧接触但不栓接。某一瞬间释放弹簧弹出小球，小球从水平台右端A点飞出，恰好能没有碰撞地落到粗糙倾斜轨道的最高点B点，并沿轨道滑下。已知AB的竖直高度，倾斜轨道与水平方向夹角为。倾斜轨道长为，带电小球与倾斜轨道的动摩擦因数。倾斜轨道通过足够长的光滑水平轨道CD与光滑竖直圆轨道相连，小球经过C点没有能量损失，所有轨道都绝缘，运动过程小球的电量保持不变。只有过山车模型的竖直圆轨道处有方向为竖直向下的正方形匀强电场，场强，如图所示（，取）。求： (1)小球被释放前弹簧的弹性势能； (2)若竖直圆轨道半径，带电小球能否完成完整的圆周运动； (3)若过山车模型竖直圆轨道处的匀强电场仅方向变为水平向右，圆轨道的半径满足什么要求才能让小球在运动过程中不脱离轨道。 15．(23-24高二上·四川自贡·期末)如图，两块足够大的彼此绝缘的水平金属板间距为d，其电容为C，与电压恒为U的电源相接。求： (1)A板带电荷量的大小； (2)若有液滴悬浮在板间不动，液滴的最小质量； (3)从A板中心O以速率往各个方向射出一批质量为m、带电荷量为q的正电荷。问电荷到达B板上的区域面积S为多大。 16．(22-23高二上·四川自贡·期末)如图所示，光滑绝缘的固定斜面（足够长）倾角为，一带正电的小物块质量为，电荷量为，置于斜面上，当沿水平方向加如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上。从某时刻开始，电场强度变化为原来的，（，，）求： (1)原来的电场强度大小； (2)电场强度变化为原来的后，小物块运动的加速度大小； (3)小物块开始运动内的位移。 17．(24-25高二上·四川广安·期末)如图所示，等腰直角三角形ABC区域内有竖直向上的匀强电场，质量为m、电量绝对值为e的电子以的初速度，垂直于AB边的中点P射入电场区，恰从C点射出，P点离B点距离为h，直角边长为2h，不计电子的重力，求： (1)电子在电场中飞行时间； (2)B、P两点间的电势差？ 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 静电场的应用 考点01 电容器 考点02 带电粒子在电场中的运动 地 城 考点01 电容器 一、单选题 1．(24-25高二下·四川雅安·期末)用如图所示装置推测罐中不导电液体高度的变化。将两块平行金属板构成的电容器C置于罐中，开关S接a，充电结束后，开关S再接b，LC振荡电路中产生振荡电流，通过检测振荡电流频率的变化，可推知液面的升降情况。若检测到振荡电流频率减小，则（    ） A．电容器电容减小，罐中液体液面上升 B．电容器电容增大，罐中液体液面上升 C．电容器电容减小，罐中液体液面下降 D．电容器电容增大，罐中液体液面下降 【答案】B 【详解】若检测到振荡电流频率减小，根据可知，电容器电容增大；根据可知，增大，则罐中液体液面上升。 故选B。 2．(24-25高二上·四川乐山普通高中·期末)反常膨胀是某些物质在温度变化时表现出与一般物质相反的体积变化特性，即热缩冷胀。某同学利用电容器设计了一款检测材料膨胀情况的仪器，原理如图所示，电容器上极板固定，下极板可随材料竖直方向的尺寸变化而上下移动。已知电源电动势保持不变，当电流从灵敏电流计左接线柱流入时电流计指针向左偏转。检测时，闭合开关S、待电路稳定后，利用加热器使待测材料温度升高。若材料发生反常膨胀，下列现象会发生的是（    ） A．电容器带电量增加 B．电容器两极板间场强不变 C．灵敏电流计指针向右偏转 D．材料温度稳定后断开开关，灵敏电流计指针向右偏转 【答案】C 【详解】A．材料发生反常膨胀，发生收缩，电容器两极板之间的距离增大，根据可知，电容减小，电容器两极板的电压保持不变，则电量减小，故A错误； B．电容器两极板的电压保持不变，距离增大，根据可知，场强减小，故B错误； C．电容器电量减小，会放电，形成顺时针方向的电流，从电流计右接线柱流入，则灵敏电流计指针向右偏转，故C正确； D．断开S1，电容器直接接在电源两端，则两极板的电压增大，电容器充电，有顺时针方向的电流，电流从电流计左接线柱流入，则灵敏电流计指针向左偏转，故D错误。 故选C。 3．(22-23高二上·四川攀枝花·期末)有一电容器，当储存电荷量为0.02C时，板间电压为。若使其电荷量增加0.02C，则其电容量为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据电容的定义式 由于电容器的电容是由电容器本身性质所决定的，与电容器所加电压、所带的电荷量无关，故当电容器的电荷量增加时，其电容量保持不变。 故选A。 4．(24-25高二上·四川川南川东北名校·期末)如图为某实验小组为了定性探究平行板电容器的电容C与其极板间距离d，极板间正对面积S和极板间电介质的介电常数之间关系的装置图，下列说法正确的是（　　） A．如图甲，将左极板向上移动一小段距离，静电计指针的张角变大 B．如图乙，将左极板向左移动一小段距离，静电计指针的张角变小 C．如图丙，向两极板间插入陶瓷片时，静电计指针的张角变大 D．如图丁，将左极板拿走，静电计指针的张角变为零 【答案】A 【详解】A．将左极板向上移动一小段距离，即两极板的正对面积减小，根据 平行板电容器的电容减小，由于电容器的电荷量不变，电容的定义式 故两极板之间的电势差增大，静电计指针的张角变大，故A正确； B．将左极板向左移动一小段距离，两极板间的距离增大，根据 平行板电容器的电容减小，由于电容器的电荷量不变，根据 故两极板之间的电势差增大，静电计指针的张角变大，故B错误； C．向两极板间插入陶瓷片时，平行板电容器两极板间的介电系数增大，根据 平行板电容器的电容增大。由于电容器的电荷量不变，根据 故两极板之间的电势差减小，静电计指针的张角变小，故C错误； D．将左极板拿走，相当于两极板间的距离很大，根据 平行板电容器的电容变得很小，由于电容器的电荷量不变，根据 故两极板之间的电势差增大，静电计指针的张角变大，故D错误。 故选A。 5．(22-23高二上·四川德阳·期末)如图所示，带电的平行板电容器和静电计用导线相连，下列说法正确的是（　　） A．若静电计指针张角增大，可能仅是因为两极板正对面积增大 B．若静电计指针张角增大，可能仅是因为两极板间距变大 C．若仅使下极板下移一段距离，则电容器的电容增大 D．若仅向两极板间插入云母介质，则电容器极板间场强不变 【答案】B 【详解】AB．若静电计指针张角增大，说明两极板间电压变大，由可知，由于不变，则减小，由可知，可能仅是因为两极板正对面积减小，或两极板间距变大引起的，故A错误，B正确； C．若仅使下极板下移一段距离，两极板间距变大，由可知，减小，故C错误； D．根据题意，由、和可得 若仅向两极板间插入云母介质，变大，则减小，故D错误。 故选B。 6．(24-25高二上·四川九联考·期末)如图甲所示，平行板电容器的间距为d，在B板上方某位置有一个带电微粒P静止不动，图乙是在图甲中插入某物体（不影响P点，且厚度小于板间距d），下列说法正确的是（　　） A．保持开关K闭合，若插入的是金属板，则电容器上极板电荷量减少 B．保持开关K闭合，若插入的是云母片，则电容器上极板电荷量减少 C．开关K先闭合再断开，若插入的是金属板，则微粒将保持不动 D．开关K先闭合再断开，若插入的是云母片，则微粒向上运动 【答案】C 【详解】A．根据 分析，保持开关K闭合，不变，插入金属板，相当于减小，则增大，所以增加，选项A错误； B．根据 分析，保持开关K闭合，不变，插入云母片，则两极板间相对介电常数增大，则增大，所以增加，选项B错误； C．两极板间的电场强度大小 开关K先闭合再断开，插入金属板，相当于减小，不变，则不变，微粒所受电场力不变，将保持不动，选项C正确； D．两极板间的电场强度大小 开关K先闭合再断开，插人云母片，则两极板间相对介电常数增大，不变，则减小，微粒所受电场力减小，微粒向下运动，选项D错误。 故选C。 7．(24-25高二上·四川内江第六中学·月考)如图所示，两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连S闭合后，两板间有一质量为m、电荷量为q的油滴恰好在P点处于静止状态。则下列说法正确的是（　　） A．在S仍闭合的情况下，若将A板向下平移一小段距离，则油滴向下加速运动，G中有b→a的电流 B．在S仍闭合的情况下，若将A板向右平移一小段距离，则油滴保存静止不动，G中有b→a的电流 C．若将S断开，且将A板向左平移一小段距离，P点电势不变 D．若将S断开，再将A板向下平移一小段距离，P点电势能变大 【答案】B 【详解】A．在S仍闭合的情况下，两板电势差U一定，若将A板向下平移一小段距离，根据 则d减小，E变大，则油滴向上加速运动，根据 可知C变大，根据 Q=CU 可知电容器带电量Q变大，电容器充电，即G中有a→b的电流，选项A错误； B．在S仍闭合的情况下，两板电势差U一定，若将A板向右平移一小段距离，d不变，则两板间场强不变，则油滴保存静止不动，根据 可知S减小，则C变小，根据 Q=CU 可知电容器带电量Q变小，电容器放电，G中有b→a的电流，选项B正确； C．若将S断开，则电容器带电量Q不变，根据 ，， 可知 且将A板向左平移一小段距离，S减小，E变大，P点与B板的距离不变，根据 U=Ed 可知电势差变大，则P点电势降低，选项C错误； D．若将S断开，则电容器带电量Q不变，根据 ，， 可知 且再将A板向下平移一小段距离，d减小，E不变，P点与B板的距离不变，根据 U=Ed 可知电势差不变，则P点电势不变，P点电势能不变，选项D错误。 故选B。 8．(23-24高二下·四川乐山·期末)如图是电容式位移传感器的简化原理图，1为与被测物体相连的动极板，2为平行板电容器的静止极板（一般称为定极板），1和2之间充满空气的间隙随着物体的位移而发生改变。已知两极板分别带上等量异种电荷且电荷量恒定不变，则下列说法正确的是（    ） A．被测物体向上移动，极板间的电势差增大 B．被测物体向上移动，极板间的电势差减小 C．被测物体向下移动，极板间的场强增大 D．被测物体向下移动，极板间的场强减小 【答案】A 【详解】AB．根据 可知被测物体向上移动，极板间距增大，则电容器的电容减小，由 可知当极板上电荷量恒定不变时，极板间的电势差增大。故A正确；B错误； CD．根据 联立，解得 可知，被测物体向下移动，极板间的场强不变。故CD错误。 故选A。 9．(23-24高二下·四川宜宾·期末)如图，利用电势差计和带电摆球研究平行板电容器。平行板电容器充电后与电源断开。若发现电势差计指针张角变小，摆球悬线偏角不变，下列操作可能的是（　　）    A．板间距离减小 B．板间距离增大 C．减小两板正对面积 D．平行板间放入电介质 【答案】A 【详解】设悬线与竖直方向的夹角为，两极板间电场强度为,小球带电量为，小球质量为，由平衡条件 得 A B．平行板电容器充电后与电源断开，电容器所带电荷量不变，由，再结合 可得 可知只改变板间距离，平行板间的电场强度不变，故板间距离减小或增大，摆球悬线偏角不变。板间距离减小，增大，不变，则减小，电势差计指针张角变小；板间距离增大，减小，不变，则增大，电势差计指针张角变大，故A正确，B错误； C．由，减小两板正对面积，减小，不变，则增大，电势差计指针张角变大，故C错误； D．平行板间放入电介质，由，增大，不变，则减小，电势差计指针张角变小，由 得减小，摆球悬线偏角减小，故D错误。 故选A。 二、多选题 10．(24-25高二上·四川凉山州·期末)如图所示为测定液面高度的电容式传感器原理图，在金属芯线外面涂上一层电解质，放入导电液体中，金属芯线和液体构成电容器的两极。现将金属芯线和导电液与同一电源（内阻忽略不计）的两极相连，在液面高度h发生变化的过程中，通过两次测量发现该传感器的电容之比为，则下列说法正确的是（　　） A．两次电容器两极板间的距离之比为 B．两次电解质中的场强之比为 C．两次电容器带电量之比为 D．两次电容器两极间的正对面积之比为 【答案】BD 【详解】AD．在液面高度h发生变化的过程中，电容器两极板间的距离保持不变，两极间的正对面积发生变化，通过两次测量发现该传感器的电容之比为，根据电容决定式 可知两次电容器两极间的正对面积之比为 两次电容器两极板间的距离之比为，故A错误，D正确； B．根据，由于极板间电压不变，极板间的距离保持不变，则两次电解质中的场强之比为，故B正确； C．根据，可知两次电容器带电量之比为，故C错误。 故选BD。 11．(24-25高二上·四川自贡·期末)教室的一体机屏幕多为电容屏，具有灵敏度高的特点。电容式触摸屏其原理可简化为如图所示的电路。平行板电容器的上极板为可动电极，下极板为固定电极，为两板间一定点。当用手指触压屏幕上某个部位时，可动电极的极板会发生形变，同时也相当于将板接地，形变过程中，电流表中有从到的电流，则下列判断正确的是（　　） A．形变过程中，两极板间距离减小，电容器电容变大 B．电容器的带电量减小 C．直流电源的端为电源正极 D．形变过程中，点电势降低 【答案】AD 【详解】A．根据电容 可知两极板间距离d减小，电容器电容变大，故A正确； B．电容器与电源相连，电容器两极板间的电压U不变，根据 可知电容C增大，电容器的带电量Q增大，故B错误； C．由于电容器的电荷量增大，电容器充电，由于电流表中有从到的电流，可知c为电源负极，故C错误； D．由于电容器两端电压U不变，根据 由于d减小，可知极板间电场强度E增大，A板接地，A板电势为0，由于AB板间电压U不变，所以极板B的电势不变，设P点与极板B的距离为，则有 不变，E增大，可知减小，即点电势降低，故D正确。 故选AD。 12．(24-25高二上·四川眉山中学校·期末)如图所示是研究平行板电容器的电容大小与哪些因素有关的实验装置。将充好电的平行板电容器与电源断开并一板接地，另一板与外壳接地的静电计相连。当改变电容器两板之间的距离和两板正对面积时，实验发现静电计指针的张角随之改变。若电容器的电容用C表示，两板之间距离用d表示，两板正对面积用S表示，静电计指针张角用θ表示。以下对该实验现象及解释判断正确的是（　　） A．减小S，θ增大，说明C随S的减小而减小 B．减小S，θ增大，说明C随S的减小而增大 C．增大d，θ增大，说明C随d的增大而减小 D．增大d，θ增大，说明C随d的增大而增大 【答案】AC 【详解】AB．减小S时，θ增大，说明减小S时两极板间电压U增加，根据 因Q一定，可知C变小，说明减小S时C减小，即C随S的减小而减小，选项A正确，B错误； CD．增大d时，θ增大，说明增大d时两极板间电压U增加，根据 因Q一定，可知C变小，说明增大d时C减小，即C随d的增大而减小，选项C正确，D错误。 故选AC。 地 城 考点02 带电粒子在电场中的运动 一、单选题 1．(24-25高二下·四川成都·期末)图示为示波器原理图，电子从静止开始经加速电压加速后，射入板间电压为的匀强电场发生偏转，最终离开电场打在荧光屏上点。下列说法正确的是（　　） A．点电势高于点电势 B．仅增大电压，偏转距离增大 C．仅减小电压，偏转距离减小 D．仅增大电压，可提高示波器的灵敏度（单位偏转电压引起的偏转距离） 【答案】C 【详解】A．电子向下偏转，则上极板带负电，下极板带正电，即点电势低于点电势，故A错误； BC．电子在加速电场中，由动能定理，有 得 在偏转电场中，有极板长度 竖直位移 且由牛顿第二定律，有 联立解得 可知，当越大时，最终的偏转距离也越大，则仅增大，减小，仅减小，也减小，故B错误，C正确； D．仅增大，则和均减小，则会降低示波器的灵敏度，故D错误。 故选C。 2．(24-25高二上·四川凉山州·期末)1909年密立根通过油滴实验测得电子的电荷量，因此获得1923年诺贝尔物理学奖，实验装置如图。图中雾状小油滴被喷到水平放置的两块平行金属板的上方空间中，油滴因X射线带上定量的微小电荷量。两间距为d的平行金属板上板有一小孔，油滴穿过小孔进入两板之间，当两金属板间未加电压时，通过显微镜观察到某带电油滴P以速度大小竖直向下匀速运动；当油滴P经过板间M点（图中未标出）时，给金属板加上电压U，经过一段时间，发现油滴P恰以速度大小竖直向上匀速经过M点。已知油滴运动时所受空气阻力大小为，其中k为比例系数，v为油滴运动速率，r为油滴的半径，不计空气浮力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．油滴P带正电 B．油滴P所带电荷量的值为 C．从金属板加上电压到油滴向上匀速运动的过程中，油滴的加速度先增大后减小 D．密立根通过该实验确定了电荷量的不连续性并测定了元电荷的数值为 【答案】D 【详解】A. 加上电压后油滴向上匀速运动，电场力方向向上，而电场强度方向向下（上板接电源正极），根据电场力公式，可知油滴带负电，A错误； B. 未加电压时，油滴向下匀速运动，根据平衡条件有 加上电压后，油滴向上匀速运动，此时 代入可得 解得 B错误； C. 从金属板加上电压到油滴速度减为零的过程中，根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为 随着速度的减小，加速度逐渐减小； 向上加速运动的过程中，根据牛顿第二定律可得 解得速度大小为 随着速度的增大，加速度逐渐减小；综上所述，从金属板加上电压到油滴向上匀速运动的过程中，油滴的加速度一直减小，C错误； D. 密立根通过该实验确定了电荷量的不连续性并测定了元电荷的数值为，D正确。 故选D。 3．(24-25高二上·四川达州普通高中·期末)如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的关系图像。当时，在此匀强电场中静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法正确的是（　　）    A．内和内带电粒子的速度变化量相同 B．末与末带电粒子速度方向相反 C．末带电粒子离出发点最远 D．内，电场力做的总功为零 【答案】D 【详解】A．由牛顿第二定律可得 速度变化量为 内和内电场强度大小不同，带电粒子的加速度大小不同，速度变化量不相同，故A错误； B．E-t图像相当于a-t图像，作出带电粒子的0～14s内的v-t图像如下图所示    由图像可知末与末带电粒子速度方向相同，故B错误； C．图像与时间轴围成的面积表示位移，可知14s末带电粒子离出发点最远，故C错误； D．根据图像可知内粒子初末速度相等，根据动能定理可知内，电场力做的总功为0，故D正确。 故选D。 4．(24-25高二上·四川达州普通高中·期末)两个电荷量为q的负电荷固定在等高的M、N两个位置，距离为。另一个质量为m、电荷量为Q的带正电粒子，在AB连线的中垂面上绕中点O做匀速圆周运动，该粒子与两点电荷的连线和直线MN的夹角始终保持不变，不计粒子重力，k为静电力常量。该粒子做匀速圆周运动的角速度大小为（） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】粒子做圆周运动的向心力由两个点电荷的静电力的合力提供，则 解得 故选A。 5．(24-25高二上·四川达州普通高中·期末)如图，有、（质量之比为，电荷量之比为）两种带正电粒子分别在电压为的加速电场中的O点由静止开始加速，然后射入电压为的平行金属板间的偏转电场中，入射方向与极板平行，在重力大小不计，两带电粒子均能射出平行板电场区域的条件下（　　）    A．两种粒子在离开加速电场时速度之比为 B．两种粒子在离开加速电场时速度之比为 C．两种粒子在偏转电场中的竖直位移之比为 D．两种粒子在偏转电场中的竖直位移之比为 【答案】C 【详解】AB．粒子在加速电场中，根据动能定理可得 可得 则两种粒子在离开加速电场时速度之比为 故AB错误； CD．粒子在偏转电场中做类平抛运动，设板长为，板间为，则有，， 联立可得粒子在偏转电场中的竖直位移为 可知粒子在偏转电场中的竖直位移与粒子的电荷量和质量均无关，则两种粒子在偏转电场中的竖直位移之比为，故C正确，D错误。 故选C。 二、多选题 6．(24-25高二下·四川自贡·期末)如图，正方形ABCD中△ABC区域有方向垂直该平面的匀强磁场，△ACD区域内有方向平行CD的匀强电场（图中未画出）。一带正电的粒子从A点沿AB方向射入磁场，随后经过AC的中点E进入电场，接着从C点射出电场。不计粒子的重力，则（　　） A．磁场的方向垂直纸面向外 B．电场的方向是由C指向D C．粒子在A点和C点的动能相等 D．粒子在磁场中运动时间大于在电场中运动的时间 【答案】AD 【详解】A．一带正电的粒子从A点沿AB方向射入磁场后向下偏转，由左手定则可知，磁场的方向垂直纸面向外，故A正确； B．粒子从AC的中点E进入电场，接着从C点射出电场，可知电场的方向是由D指向C，故B错误； C．粒子在A点的速度大小等于E点的速度大小，从E点到C点电场力做正功，动能增加，可知C点的动能大于A点的动能，故C错误； D．设粒子从A点进入时的速度为v，则在磁场中做匀速圆周运动，转过四分之一周后从E点沿平行于AD向下射入电场做类平抛运动，若设正方形的边长为a，则粒子在磁场中运动时间 在电场中运动的时间 则粒子在磁场中运动时间大于在电场中运动的时间，故D正确。 故选AD。 7．(24-25高二上·四川德阳高中·期末)如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量为、电荷量为的小球，系在一根长为的不可伸长绝缘细线一端，可以在竖直平面内绕点做圆周运动。为圆周的水平直径，为竖直直径。已知重力加速度为，电场强度，以点所在水平面为重力势能的零势能面，以点所在的竖直面为电势能的零势能面，下列说法正确的是（　　） A．若小球能在竖直平面内绕点做圆周运动，则它运动到点动能最大 B．若小球恰能在竖直平面内绕点做圆周运动，则它运动的最小速度为 C．若小球恰能在竖直平面内绕点做圆周运动，则小球运动到点时的机械能为0 D．若在点静止释放小球，则小球运动到点的速度为 【答案】BD 【详解】A．小球受向右的电场力F电=Eq=mg 和向下的重力G=mg 则合力为F=mg 方向与水平方向夹角为45°斜向下，则BC的中点位置为等效“最低点”，可知若小球能在竖直平面内绕点做圆周运动，则它运动到BC中点时的动能最大，选项A错误； B．若小球恰能在竖直平面内绕点做圆周运动，则在等效“最高点”时速度最小，该位置在AD的中点，根据 它运动的最小速度为 选项B正确； C．若小球恰能在竖直平面内绕点做圆周运动，则在AD中点时的机械能 从AD中点到C点电场力做功 则小球运动到点时的机械能为 选项C错误； D．若在点静止释放小球，则小球先沿直线运动到C点由动能定理 到达C点后沿水平方向的速度 从C到B做圆周运动，根据动能定理 解得 选项D正确。 故选BD。 8．(24-25高二上·四川凉山州·期末)如图甲所示，两平行金属板A、B的板长和板间距均为d，两板之间的电压随时间周期性变化的规律如图乙所示。一不计重力的带电粒子以速度从O点沿板间中线水平射入极板之间，若时刻进入电场的带电粒子在时刻刚好沿A板右边缘射出电场，则下列说法正确的是（　　） A．时刻进入电场的粒子在时刻速度大小为 B．时刻进入电场的粒子经时间T后速度大小为 C． 时刻进入电场的粒子在两板间的最大偏移量为 D． 时刻进入电场的粒子在两板间运动的过程中，电场力做功为0 【答案】BD 【详解】A．t=0时刻进入的粒子在t=T时刻刚好沿A板右边缘射出电场，粒子运动的时间与电场变化周期相同，粒子在水平方向以v0做匀速直线运动，在竖直方向先向上做匀加速直线运动，时间为，后向上做匀减速直线运动，时间为，则竖直方向的速度为零，故在时刻粒子只有水平方向上的分速度为，即在t=T时刻粒子的速度为v0，故A错误； BCD．当时刻以射入电场的粒子，运动时间等于电场变化周期，则粒子在竖直方向上在电场力的作用下，先向上加速，再向上减速，并刚好沿A板右边缘射出电场，且两次竖直方向的位移大小相等，设为，则有 解得 当时刻以射入电场的粒子，运动时间等于电场变化周期，粒子竖直方向上在电场力的作用下，先向上加速，再向上减速，接着向下加速，再向下减速，最后回到中线位置，此时竖直方向的速度为零，只有水平方向的速度，动能变化量为零，根据动能定理，可知电场力做功为零；由运动的对称性可知，竖直方向先向上加速，再向上减速，则有 又 解得 故BD正确，C错误。 故选BD。 9．(24-25高二上·四川自贡·期末)利用电场来控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有广泛的应用。如图甲所示，真空中的两平行金属板间距为、板长为。、两板间加上如乙图所示的周期性变化电压。在时刻，一质量为、电量为的电子以初速度从两板正中间沿板方向射入电场，并在时刻恰好沿板边缘射出，不计电子重力。下列说法正确的是（　　） A．电子沿平行于板的方向做变加速运动 B．电子从板间射出时的速度大小为 C．若电子在时刻射入两板间，将沿平行于板的方向从两板正中间射出 D．若电子在时刻射入两板间，射出极板时离上板的距离为 【答案】BC 【详解】A．电子沿平行于板的方向不受力的作用，做匀速直线运动，故A错误； B．由图乙可知，在时刻进入电场的电子，沿电场方向的分运动，在内向上匀加速运动，在向上匀减速运动，根据对称性可知，在时刻电子的竖直分速度为0；根据周期性可知，在时刻射出电场时的竖直分速度为0，则电子从板间射出时的速度大小为，故B正确； C．若电子在时刻射入两板间，沿电场方向的分运动，在内向上匀加速运动，在向上匀减速运动，在内向下匀加速运动，在内向下匀减速运动，根据对称性可知，在一个周期内，即在内电子沿电场方向的位移为0，时刻竖直分速度为0；由于电子在电场运动的时间为，根据周期性可知，电子在两个周期内沿电场方向的位移为0，时刻竖直分速度为0；则将沿平行于板的方向从两板正中间射出，故C正确； D．在时刻进入的电子刚好在时刻恰好沿板边缘射出，设电子的加速度大小为，则有 若电子在时刻射入两板间，则电子在内向上运动的距离为 电子在内向下运动的距离为 可知电子在一个周期为向上运动的距离为 根据周期性可知电子在两个周期内向上运动的距离为 则电子射出极板时离上板的距离为 故D错误。 故选BC。 10．(24-25高二上·四川泸州·期末)如图所示，边长为的正方形所在平面内有一匀强电场，一带电粒子以速度从点水平向右射入，运动到点时速度大小不变，方向竖直向下。已知粒子质量为，电荷量为，不计粒子重力。粒子从点运动到点的过程中，以下判断正确的是（　　） A．电场强度的方向从指向 B．电场强度大小 C．所用时间为 D．粒子的最小速度为 【答案】BD 【详解】A．由题知，一带电粒子从点水平向右射入，运动到点时速度大小不变，方向竖直向下，参照斜抛运动的规律，可知当粒子沿轨迹运动到MP中点时速度最小，此时电场力方向与速度方向垂直，即电场力方向指向凹侧，所以电场力方向由N指向Q，因粒子带负电，故电场强度方向与电场力方向相反，由Q指向N，故A错误； BC．对粒子的运动分析，如图所示 可知粒子沿直线MP做匀速直线运动，由几何关系可知匀速直线运动的位移为 则粒子从M到P运动的时间为 粒子在沿电场力方向先减速到零再反向做匀加速到P点，所用时间相等，为 对粒子沿电场方向减速到零分析，可得 根据牛顿第二定律有 联立解得 故B正确，C错误； D．当粒子沿电场力方向减速至零时，粒子的速度最小，即为 故D正确。 故选BD。 三、解答题 11．(24-25高二上·四川乐山普通高中·期末)如图所示，真空中竖直固定一对平行金属板A、B，两板间的电势差为U，A板为正极板。A板上有一粒子源K可连续不断地发出初速度为零、质量为m、电荷量为+q的粒子。粒子经电场加速后沿着虚线方向由小孔S射入上下范围足够大、水平宽度为d、场强大小为E的匀强电场。不计粒子重力及粒子间的相互作用力。    (1)求粒子离开小孔S瞬间的速度大小； (2)求从偏转电场右端射出时竖直方向的偏转位移大小； (3)若极板间的电势差U大小可调节。已知E＝50V/m，d＝0.2m，要使粒子离开偏转电场区域时动能最小，U应调节为多少？ 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）粒子在AB板间加速，由动能定理有 求得 （2）粒子进入偏转电场后做类平抛运动，由运动的分解可得，水平方向： 竖直方向：， 联立求得 （3）令粒子离开偏转电场区域时的动能为，由全过程动能定理可得 由数学知识可得，当时有最小值，此时 12．(24-25高二上·四川内江·期末)如图所示，竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场。其电场强度为E，在该匀强电场中，用绝缘细线悬挂质量为m的带电小球，当细线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，此时小球与右边金属板的距离为d，重力加速度为g。求： (1)小球带电荷量的大小； (2)若剪断细线，小球运动到金属板的时间。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）小球受到水平向右的电场力、竖直向下的重力和丝线拉力，如图 由三力平衡可得 解得 （2）小球在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为 由运动学公式得 解得 13．(24-25高二上·四川南充·期末)如图，在同一竖直面内，有倾角为θ=53°的光滑斜面AB与光滑水平面BD在B点平滑连接，并在水平面C点平滑连接一半径R=0.2m的竖直光滑圆轨道，整个区域存在水平向右的匀强电场E。质量m=1kg、电荷量为+q的小球，从斜面上P点由静止释放，沿斜面和水平面运动至C，再从C进入圆轨道，沿轨道内侧做一个完整的圆周运动之后再从C离开向右运动。已知：P、B距离l1=1m，B、C距离，，sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2。求： (1)小球从P到C的过程中，电场力做的功W电、重力做的功WG； (2)小球到达C点时速度大小； (3)小球在圆轨道上运动时，对轨道压力的最小值。 【答案】(1)10J，8J (2)6m/s (3)122.5N 【详解】（1）球从P点到C点的过程中，电场力做的功 重力做的功 （2）从P到C，由动能定理可得 解得 （3）将重力和电场力等效成一个力F，如图所示。 根据几何关系可得， 等效最高点为Q，在等效最高点Q，压力最小，从C点到等效最高点Q，由动能定理可得 在Q点有 解得 由牛顿第三定律可得小球对圆轨道压力的最小值为 14．(24-25高二上·四川凉山州·期末)如图所示，足够长的光滑绝缘水平台左端固定一被压缩的绝缘轻质弹簧，一个质量、电量的可视为质点的带电小球与弹簧接触但不栓接。某一瞬间释放弹簧弹出小球，小球从水平台右端A点飞出，恰好能没有碰撞地落到粗糙倾斜轨道的最高点B点，并沿轨道滑下。已知AB的竖直高度，倾斜轨道与水平方向夹角为。倾斜轨道长为，带电小球与倾斜轨道的动摩擦因数。倾斜轨道通过足够长的光滑水平轨道CD与光滑竖直圆轨道相连，小球经过C点没有能量损失，所有轨道都绝缘，运动过程小球的电量保持不变。只有过山车模型的竖直圆轨道处有方向为竖直向下的正方形匀强电场，场强，如图所示（，取）。求： (1)小球被释放前弹簧的弹性势能； (2)若竖直圆轨道半径，带电小球能否完成完整的圆周运动； (3)若过山车模型竖直圆轨道处的匀强电场仅方向变为水平向右，圆轨道的半径满足什么要求才能让小球在运动过程中不脱离轨道。 【答案】(1)0.32J (2)能 (3)0<R1≤m 【详解】（1）小球从A到B做平抛运动：竖直方向有vy2= 2gh 解得vy =3m/s 在B点有 tan37⁰= 解得vx=4m/s 故小球通过A点的速度大小=4m/s，被释放前弹簧的弹性势能Ep= m2=0.32J （2）小球在B点的速度 =5m/s 令小球恰能完成圆周运动，在轨道最高点mg＋qE＝m 解得v0 = 2m/s 小球从B到C，由动能定理得 解得 小球从C到圆轨道最高点的过程，由动能定理得 解得v=m/s>v0 则能完成圆周运动。 （3）电场力与重力的合力可视为等效重力mg′＝＝0.4N 故g′=10m/s2 设等效重力与竖直方向的夹角为θ，有tanθ＝ ＝1 则θ=45° ①令小球恰好完成圆周运动，在等效最高点 小球从C到圆轨道等效最高点的过程，由动能定理得 代入数据解得R1 =m ②经分析，小球运动到圆轨道圆心等效等高点时速度为 > 0 综上所述，小球在运动过程中不脱离轨道的半径要求为0<R1≤m。 15．(23-24高二上·四川自贡·期末)如图，两块足够大的彼此绝缘的水平金属板间距为d，其电容为C，与电压恒为U的电源相接。求： (1)A板带电荷量的大小； (2)若有液滴悬浮在板间不动，液滴的最小质量； (3)从A板中心O以速率往各个方向射出一批质量为m、带电荷量为q的正电荷。问电荷到达B板上的区域面积S为多大。 【答案】(1)CU (2) (3) 【详解】（1）A板带电荷量的大小 （2）由平衡可知， 当n=1时m最小，则最小质量 （3）沿水平方向射出的粒子在电场中做类平抛运动，则， B板上的区域面积 联立解得 16．(22-23高二上·四川自贡·期末)如图所示，光滑绝缘的固定斜面（足够长）倾角为，一带正电的小物块质量为，电荷量为，置于斜面上，当沿水平方向加如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上。从某时刻开始，电场强度变化为原来的，（，，）求： (1)原来的电场强度大小； (2)电场强度变化为原来的后，小物块运动的加速度大小； (3)小物块开始运动内的位移。 【答案】(1) (2) (3)，方向沿斜面向下 【详解】（1）对小物块受力分析如图所示 小物块恰好静止于斜面上，则有 解得原来的电场强度大小为 （2）当场强变为原来的时，小物块沿斜面向下加速运动，由牛顿第二定律可得 解得小物块运动的加速度大小为 （3）由运动学公式，可得小物块开始运动内的位移大小为 方向沿斜面向下。 17．(24-25高二上·四川广安·期末)如图所示，等腰直角三角形ABC区域内有竖直向上的匀强电场，质量为m、电量绝对值为e的电子以的初速度，垂直于AB边的中点P射入电场区，恰从C点射出，P点离B点距离为h，直角边长为2h，不计电子的重力，求： (1)电子在电场中飞行时间； (2)B、P两点间的电势差？ 【答案】(1) (2) 【详解】（1）电子沿BC方向做匀速直线运动 电子在电场中运动的时间 （2）设电子运动的加速度为a，则有 又 根据题意有 解得 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $