10.电容器带电粒子在电场中的运动

1、1 有一只电容器的规格是“ 1.5尸,9 V”，那么A 这只电容器上的电荷量不能超过 1.5X10_ 5 CB 这只电容器上的电荷量不能超过 1.35X 10一 5 CC.这只电容器的额定电压为9 VD 这只电容器的击穿电压为 9V2 在一块半导体基板上阵列了 10万颗金属颗粒，每一颗粒充当电容器的一极，外表面绝缘，手指贴在其上构成电容器的另一极，这就组成了指纹传感器.当 手指的指纹一面与绝缘表面接触时，由于指纹深浅不同，对应的峪和嵴与颗 粒间形成一个个电容大小不同的电容器，则A 指纹的嵴处与半导体基板上对应的金属颗粒距离近，电容小B 指纹的峪处与半导体基板上对应的金属颗粒距离远，电容小C 对

2、每个电容感应颗粒都充电至某一参考电压，在手指靠近时，各金属电 极所带电荷量减小D 对每个电容感应颗粒都充电至某一参考电压，在手指远离时，各金属电 极均处于充电状态3如图所示，一个带电粒子从粒子源飘入（初速度很小，可忽略不计）电压为Ui 的加速电场，经加速后从小孔 S沿平行金属板A、B的中心线射入.A、B板 长为L，相距为d，电压为U2.则带电粒子能从A、B板间飞出应该满足的条件是U2 2dA.Ui< LB.U2 dUi<LC.2U2 2d6TD.4. 如图所示，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为 E，ACB为光 滑固定的半圆形轨道，轨道半径为 R，A、B为圆水平直径的两

3、个端点，AC1为1圆弧.一个质量为m,电荷量为一q的带电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况，下列说法正确的是A 小球一定能从B点离开轨道B. 小球在AC部分可能做匀速圆周运动C 若小球能从B点离开，上升的高度一定小于 HD.小球到达C点的速度可能为零«)HI5. 如图所示，A、B两金属板平行放置，在t= 0时将电子从A板附近由静止释放（电子的重力忽略不计）.分别在A、B两板间加上下列哪种电压时，有可能Ik使电子到不了 B板6. 如图所示，用长L= 0.50 m的绝缘轻质细线，把一个质量m= 1.0 g带

4、电小球悬挂在均匀带等量异种电荷的平行金属板之间，平行金属板间的距离d = 5.0cm,两板间电压U = 1.0X 103 V.静止时，绝缘细线偏离竖直方向B角，小球偏离竖直线的距离a= 1.0 cm.取g= 10 m/s2.则下列说法正确的 是A .两板间电场强度的大小为 2.0 X 104 V/mB. 小球带的电荷量为1.0X108 CC. 若细线突然被剪断，小球在板间将做类平抛运动D. 若细线突然被剪断，小球在板间将做匀加速直线运动7. 如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的质点，由两水平极板正中，以相同的初速度V0，先后垂直匀强电场射入，并分别落在负极板上甲、乙、丙三处，可

5、以判定A .甲处质点带正电，乙处质点不带电，丙处质点带负电B. 三个质点在电场中的运动时间相等C. 三个质点在电场中的加速度 a甲>& z>a丙D. 三个质点到达负极板的动能 E w>E乙>E甲8. 如图甲所示，两极板间加上如图乙所示的交变电压.开始 A板的电势比B板 高，此时两板中间原来静止的电子在电场力作用下开始运动.设电子在运动 中不与极板发生碰撞，向A板运动时为速度的正方向，则下列图象中能正确 反映电子速度变化规律的是（其中C、D两项中的图线按正弦函数规律变化）D甲9. 板间距为d的平行板电容器所带电荷量为 Q时，两极板间的电势差为Ui，板 间场强为Ei

6、，电容器的电容为Ci.现将电容器所带电荷量变为3Q,板间距变 为3,其他条件不变，这时两极板间电势差为 U2，板间场强为E2，电容器电 容为C2，下列说法正确的是A. C2 = 3Ci，匕=UiB. C2= 3Ci， E2= 4EiC. U2= Ui，E2= 3EiD . U2= 2Ui， E2= 2Ei10. 在一个水平面上建立x轴，在过原点O右侧空间有一个匀强电场，电场强 度大小E= 6X i05 N/C,方向与x轴正方向相同，在 O处放一个电荷量q= 5X 108C、质量m= 0.010 kg的带负电绝缘物块.物块与水平面间的动摩擦 因数 尸0.2，沿x轴正方向给物块一个初速度 v

7、76; = 2 m/s，如图所示，求：（g 取 10 m/s2）11(1) 物块最终停止时的位置；(2) 物块在电场中运动过程的机械能增量.11 如图所示，长L = 1.2 m、质量M = 3 kg的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上，质量m= 1 kg、q= + 2.5X10 4 C带电荷量的物块放在木板的上端，木板和物块间的动摩擦因数尸0.1,所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E= 4.0X 104 N/C的匀强电场.现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F =10.8 N.取 g= 10 m/s2， sin 37 丄0.6, cos 37 丄0.8,斜面足够长求：(1)物块经多长时间离开木板？(2) 物块离开木板时木板获得的动能.(3) 物块在木板上运动的过程中，由于摩擦而产生的内能.12. 一平行板电容器长I = 10 cm，宽a= 8 cm，板间距d = 4 cm，在板左侧有一 足够长的“狭缝”离子源，沿着两板中心平面，连续不断地向整个电容器射 入离子，它们的比荷均为2X1010 C/kg，速度均为4X 106 m/s,距板右端l/2 处有一屏，如图甲所示