- 2023-12-25 发布 |
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2020高中物理2.4《电容器 电容》每课一练
2.4《电容器 电容》每课一练 1.传感器是一种采集信息的重要 器件,图1所示是一种测定压力的电容式传感 器.当待测压力F作用于可动膜片电极上时, 以下说法中正确的是 ( ) 图1 A.若F向上压膜片电极,电路中有从a到b的电流 B.若F向上压膜片电极,电路中有从b到a的电流 C.若F向上压膜片电极,电路中不会出现电流 D.若电流表有示数,则说明压力F发生变化 解析:F向上压膜片电极,使得电容器两板间的距离减小,电容器的电容增加,又因电容器两极板间的电压不变,所以电容器的电荷量增加,电容器继续充电.综上所述,选项B、D正确. 答案:BD 2.如图2所示,从F处释放一个无初速的电子 向B板方向运动,指出下列对电子运动的描 述中错误的是(设电源电动势为E) ( ) A.电子到达B板时的动能是E eV B.电子从B板到达C板动能变化量为零 图2 C.电子到达D板时动能是3E eV D.电子在A板和D板之间做往复运动 解析:由电池的接法知:A板带负电,B板带正电,C板带正电,D板带负电,所以A、B板间有向左的电场,C、D板间有向右的电场,B、C板间无电场,由动能定理知:电子到达B板时的动能为E eV,到达D板时的动能为零,在B、C板间做匀速直线运动,总之电子能在A板和D板间往复运动,所以错误选项为C. 答案:C 3.如图3所示,一个平行板电容器,板间距离 为d,当对其加上电压后,A、B两板的电势分 别为+φ和-φ,下述结论正确的是 ( ) 图3 A.电容器两极板间可形成匀强电场,电场强度大小为E=φ/d B.电容器两极板间各点的电势,有的相同,有的不同;有正的,有负的,有的为零 C.若只减小两极板间的距离d,该电容器的电容C要增大,极板上带的电荷量Q也会增加 D.若有一个电子水平射入穿越两极板之间的电场,则电子的电势能一定会减小 解析:由题意可知,两板间电压为2φ,电场强度为E=,A错误;板间与板平行的中线上电势为零,中线上方电势为正,下方电势为负,故B正确;由C=知,d减小,C增大,由Q=CU知,极板带电荷量Q增加,C正确;电子水平射入穿越两极板之间的电场时,电场力一定对电子做正功,电子的电势能一定减小,D正确. 答案:BCD 4.如图4所示,D是一只理想二极管,电流只能 从a流向b,而不能从b流向a.平行板电容器的 A、B两极板间有一电荷,在P点处于静止状态. 以E表示两极板间的电场强度,U表示两极板间 图4 的电压,Ep表示电荷在P点的电势能.若保持极板B不动,将极板A稍向上平移,则下列说法中正确的是 ( ) A.E变小 B.U变大 C.Ep不变 D.电荷仍保持静止 解析:由C=可知,当极板A稍向上平移时,d增大,C变小,但因二极管的存在,电容器上的电量不能放出,故电容器上的电量Q不变,由Q=CU可知,U变大,由Q==E可知,板间电场强度不变,电荷仍静止,且φP不变,故Ep=φPq也不变,综上所述,B、C、D均正确,A错误. 答案:BCD 5.如图5所示,示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成.如果在荧光屏上P点出现亮斑,那么示波管中的 ( ) 图5 A.极板X应带正电 B.极板X′应带正电 C.极板Y应带正电 D.极板Y′应带正电 解析:由荧光屏上亮斑的位置可知,电子在XX′偏转电场中向X极板方向偏转,故极板X带正电,A正确,B错误;电子在YY′偏转电场中向Y极板方向偏转,故极板Y带正电,C正确,D错误. 答案:AC 6.如图6所示,电子在电势差为 U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电 势差为U2的两块水平的平行极板间的偏转电场 中,入射方向跟极板平行.整个装置处在真空 图6 中,重力可忽略.在满足电子能射出平行板区域的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角θ变大的是 ( ) A.U1变大、U2变大 B.U1变小、U2变大 C.U1变大、U2变小 D.U1变小、U2变小 解析:设电子被加速后获得的速度为v0,则由动能定理得:U1q=mv,又设水平极板长为l,则电子在水平极板间偏转所用时间t=,又设电子在水平极板间的加速度为a,水平极板的板间距为d,由牛顿第二定律得:a=,电子射出偏转电场时,平行于电场方向的速度vy=at,联立解得vy=.又tanθ====.故U2变大、U1变小一定能使偏转角θ变大,故选项B正确. 答案:B 7.如图7所示,在竖直平 面内有一边长为l的正方形区域处在场强为E的 匀强电场中,电场方向与正方形一边平行.一质 量为m、带电量为q的小球由左边的中点,以垂 图7 直于该边的水平初速v0 进入该正方形区域.当小球再次运动到该正方形区域的边缘时,具有的动能可能为 ( ) A.0 B.mv+qEl-mgl C.mv D.mv+qEl+mgl 解析:当电场力与重力平衡时,粒子将水平匀速到达对边,动能不变,C正确.当电场力向上且大于重力时,粒子将从上边离开正方形区域,由动能定理得选项B正确.当电场力向下时,粒子将在电场力和重力的共同作用下从下边离开正方形区域,由动能定理得选项D正确. 答案:BCD 8.两平行金属板间有匀强电场,不同的带电粒子都以垂直于电场线方向飞入该电场,要使这些粒子经过匀强电场后有相同大小的偏转角,则它们应具备的条件是(不计重力作用) ( ) A.有相同的动能和相同的比荷 B.有相同的动量和相同的比荷 C.有相同的速度和相同的比荷 D.只要有相同的比荷就可以 解析:设金属板长为L,两板间电压为U,板间距为d,粒子进入电场时初速度为v,在电场中运动时间为t=,在离开电场时沿电场线方向上的速度为vy,则 vy=at=·. 所以带电粒子离开电场时与初速度方向v的夹角,即偏转角,如图所示 tanθ== 显然A、B、D错误,C正确. 答案:C 9.如图8所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷,带负电的小物体以初速度v1从M点沿斜面上滑,到达N点时速度为零,然后下滑回到M点,此时速度为v2(v2查看更多
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