《电容器带电粒子在电场中的运动》练习题.

1《电容器、带电粒子在电场中的运动》练习题一、单选题：1.如图所示，把一个带正电的小球放人原来不带电的金属空腔球壳内，其结果可能是()(A)只有球壳外表面带正电(B)只有球壳内表面带正电(C)球壳的内、外表面都带正电(D)球壳的内表面带正电，外表面带负电2.如图所示，在一电场强度有E的匀强电场中放一金属空心导体，图中a、b分别为金属导体内部与空腔中的两点，则()(A)a、b两点的电场强度都为零(B)a点电场强度为零，b点不为零(C)a点电场强度不为零，b点为零(D)a、b两点电场强度均不为零3.用一带负电荷的物体，可以使另一个不带电的导体()(A)只能带正电(B)只能带负电(C)既可带正电，也可带负电(D)无法使其带电4.一个电容器，当所带电荷量为Q时，两极板间的电势差为U，如果所带电荷量增大为2Q，则()(A)电容器电容增大为原来的2倍，两极板间电势差保持不变(B)电容器电容减少为原来的1/2，两极板间电势差保持不变(C)电容器电容保持不变，两极板间电势差增大为原来的2倍(D)电容器电容保持不变，两极板间电势差减少为原来的1/25.一个电容器带电量为Q时，两极板间的电压为U，若使其带电量增加4×10-7C，电势差增加20V，则它的电容是()(A)1×10-8F(B)2×10-8F(C)4×10-8F(D)8×10-8F6.两块平行金属板带等量异号电荷，要使两板间的电压加倍，而板间的电场强度减半，可采用的办法有()(A)两板的电量加倍，而距离变为原来的4倍(B)两板的电量加倍，而距离变为原来的2倍(C)两板的电量减半，而距离变为原来的4倍(D)两板的电量减半.而距离变为原来的2倍7.如图所示，在两块带电平行金属板间，有一束电子沿Ox轴方向射入电场，在电场中的运动轨迹为OCD.已知OA=AB，则电子在OC段和CD段动能的增加量之比△EkC:△EkD为()(A)1:4(B)1:3(C)1:2(D)1:18.原来都是静止的质子和α粒子，经过同一电压的加速电场后，它们的速度大小之比为()(A)2:2(B)1:2(C)1:2(D)1:129.如图所示电容器充电结束后保持与电源连接，电源电压恒定，带电油滴在极板间静止，若将板间距变大些，则油滴的运动将()(A)向上运动(B)向下运动(C)保持静止(D)向左运动10.如图所示，三个质最相等的，分别带正电、负电和不带电的小球，以相同速率在带电平行金属板的P点沿垂直于电场方向射入电场，落在A、B、C三点，则()(A)落到A点的小球带正电、落到B点的小球带负电、落到C点的小球不带电(B)三小球在电场中运动时间相等(C)三小球到达正极板的动能关系是EkA＞EkB＞EkC(D)三小球在电场中的加速度关系是aC＞aB＞aA二、双选题：11.当某一电容器的电压是40V时，它所带电量足0.2C，若它的电压降到20V时，则()(A)电容器的电容减少一半(B)电容器的电容不变(C)电容器的带电量减少一半(D)电容器带电量不变12.某电容器上标有“1.5μF，9V”，则该电容器()(A)所带电荷量不能超过1.5×10-6C(B)所带电荷量不能超过1.35×10-5C(C)所加的电压不应超过9V(D)该电容器的击穿电压为9V13.图是描述一给定的电容器充电时电量Q、电压U、电容C之间的相互关系图，其中正确的是图()14.平行板电容器保持与直流电源两板连接，充电结束后，电容器电压为U，电量为Q，电容为C，极板间的场强为E.现将两板正对面积增大，则引起的变化是()(A)Q变大(B)C变大(C)E变大(D)U变小15.一个平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，两极板间有一正电荷(电荷量小)固定在P点，如图所示.以E表示两极板间的场强，U表示电容器两极板间的电压，W表示正电荷在P点的电势能.若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，那么()(A)U变小，E不变(B)E变大，W变大(C)U变小，W不变(D)U不变，W不变316.如图所示装置，从A板释放的一个无初速电子向B板方向运动，下列对电子的描述中正确的是()(A)电子到达B板时的动能是eU(B)电子从B板到C板时动能变化为零(C)电子到达D板时动能是3eU(D)电子在A板和D板之间做匀加速直线运动17.平行板电容器的两板A、B接于电池两极，一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合电键S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为θ，如图所示，那么()(A)保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ增大(B)保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ不变(C)电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ增大(D)电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ不变18.如图所示，一个质量为m、带电量为q的粒子从两带电平行板的正中间沿与匀强电场垂直的方向射入，不计粒子所受的重力.当粒子的入射速度为v时，它恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上.现欲使质量为m、入射速度为v/2的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，在以下的仅改变某一物理量的方案中，可行的是()(A)使粒子的带电量减少为原来的1/4(B)使两板间所接电源的电压减小到原来的一半(C)使两板间的距离增加到原来的2倍(D)使两极板的长度减小为原来的1/4三、计算题：19.如图所示，两平行金属板相距d，电势差为U，一电子质量为m，电量为e，从O点沿垂直于极板的方向射出，最远到达A点，然后返回，OA=L，此电子具有的初动能为多少？20.质量为m、电量为-q的带电粒子，从图中的O点以初速度v0。射入场强为E的匀强电场中，飞出电场时速度恰好沿y轴的正方向(与电场垂直)。在这过程中，带电粒子动量的增量大小为多少？动能增量为多少？(带电粒子所受的重力忽略不计，v0与x轴方向夹角为θ)。421.一束初速不计的电子流在经U=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离d=1.0cm，板长l=5.0cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？参考答案一、单选题：1A、2A、3C、4C、5B、6C、7B、8B、9B、10D。二、双选题：11BC、12BC、13BC、14AB、15AC、16AB、17AD、18AC。三、计算题：19、edU/L。20、mv0cosθ,220cosmv21。21、解析：在加速电压一定时，偏转电压U′越大，电子在极板间的偏转距离就越大。当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出，此时的偏转电压，即为题目要求的最大电压。加速过程，由动能定理得：2021mveU①进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上作匀速运动l=v0t②在垂直于板面的方向上作匀加速直线运动，加速度：dmUemFa③偏转距离221aty④能飞出的条件为dy21⑤解①～⑤式得：2222222100.4)100.5()100.1(500022lUdUV即要使电子能飞出，所加电压最大为400V。