新高考物理一轮复习小题多维练习第8章静电场第03练　电容器 带电粒子在电场中的运动（解析版）.doc

第八章静电场

第03练电容器带电粒子在电场中的运动

知识目标

知识点

目标一

平行板电容器的动态分析

目标二

带电粒子在电场中的直线运动

目标三

带电粒子在电场中的偏转

1．(2022·云南省·历年真题)以下说法正确的是(????)

A.公式C=QU，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关

B.由公式φ=EPq可知电场中某点的电势φ与q成反比

C.由Uab=Ed可知，匀强电场中任意两点a、b间距离越大，两点间的电势差也越大

D.

【答案】A?

【知识点】电场强度的概念和定义式、匀强电场中电势差与电场强度的关系、电势、常见电容器

【解析】

本题中公式E=Fq、C=QU、φ=EPq采用的都是比值定义法，E、C和φ都反映物质本身的属性．

根据电场强度与试探电荷所受的电场力无关，电容反映电容器本身的特性，与极板间的电势差U无关．由公式φ=EPq可知，电场中某点的电势φ与q无关．由公式Uab=Ed可知，d是两点沿电场线方向的距离．

A.电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关，与两极板间距离d，极板面积S等有关，故A正确；

B.电场中某点的电势φ与检验电荷q无关，是由电场本身和零电势点决定的．故B错误；

C.?Uab=Ed中的d是匀强电场中的任意两点a、b沿着电场线方向的距离，故C错误；

D

2．(2021·吉林省松原市·期中考试)研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示。下列说法正确的是(????)

A.实验前，只用带电玻璃棒与电容器a板接触，能使电容器带电

B.实验中，只将电容器b板向上平移，静电计指针的张角变小

C.实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变大

D.实验中，只增加极板带电量，静电计指针的张角变大，表明电容增大

【答案】A?

【知识点】平行板电容器

【解析】A.由电容器带电量是某一极板的电量，再结合静电感应原理，可知，只用带电玻璃棒与电容器a板接触，即能使电容器带电，故A正确；

B.将b板向上平移，正对面积减小，根据C=?S4πkd，电容减小，根据U=QC，Q不变，则电势差增大，张角变大，故B错误。

C.在极板之间插入有机玻璃板，根据C=?S4πkd，电容增大，根据U=QC，Q不变，则电势差减小，张角变小，故C错误。

D.在实验中，只增加极板带电量，根据C=?S

3．(2021·河北省秦皇岛市·期中考试)如图所示，水平金属板A、B分别与电源两极相连，带电油滴处于静止状态．现将B板右端向下移动一小段距离，两金属板表面仍均为等势面，则该油滴(????)

A.仍然保持静止 B.竖直向下运动 C.向左下方运动 D.向右下方运动

【答案】D?

【知识点】电容器的动态分析

【解析】

本题主要考查平行板电容器的电场即电荷受力运动的问题。

解答本题的关键是根据电场线与导体表面相垂直的特点，B板右端向下，则电场线发生弯曲，电场力方向改变，以此解题。

【解答】

两极板平行时带电粒子处于平衡状态，则重力等于电场力，当B板右端向下移动一小段距离时，板间距离增大场强减小，电场力小于重力，由于电场线垂直于金属板表面，所以电场线会发生弯曲，此时重力和电场力的合力偏向右下方，故粒子向右下方运动，故ABC错误，D正确。

故选D。??

4．(2022·云南省·单元测试)如图，静电场中的一条电场线上有M、N两点，箭头代表电场的方向，则(????)

A.M点的电势比N点的低

B.M点的场强大小一定比N点的大

C.电子在M点的电势能比在N点的低

D.电子在M点受到的电场力大小一定比在N点的大

【答案】C?

【知识点】电场强度的概念和定义式、电场线（等势线）与带电粒子的运动轨迹问题、电势、电势能概念和简单计算

【解析】

解：A.沿电场线的方向电势逐渐降低，M点的电势比N点的高，故A错误；

B.电场强度由电场线的疏密来反映，电场线密的地方，电场强，反之电场弱，一条电场线无法反映疏密程度，故B错误；

C，电场力做正功，电势能减少，电场力做负功，电势能增加，一个电子从M点运动到N点的过程中，电场力做负功，电势能增加，电子在M点的电势能比在N点的低，故C正确；

D.一条电场线无法反映疏密程度，故电子在M点受到的电场力F=Eq大小与N点无法比较，故D错误。

故选C。??

5．(2021·江苏省·历年真题)有研究发现，某种经细胞传速信号时，离子从细胞膜一侧流到另一侧形成跨膜电流。若将该细胞膜视为1xI0?8F的电容器，在2?ms内细胞膜两侧的电势差从?70?mV变为30?mV

A.1.5xI0?7A B.2x10?7A

【答案】D?

【知识点】电流强度定义及单位、电容

【解析】

根据电容定义式：C=QU，得ΔQ=CΔU=1×10?8×[30?(?70)]×10?3=1×

6．(2020