(新課標)2019版高考物理一輪復習主題六靜電場課時跟蹤訓練31

課時追蹤訓練(三十一)落實雙基[基礎(chǔ)穩(wěn)固]1．(2017·河北邯鄲模擬)平行板電容器兩個帶電極板之間存在引力作用，引力的大小與內(nèi)部場強E和極板所帶電荷量Q的乘積成正比．現(xiàn)將一平行板電容器兩極板接在恒壓直流4電源上，將兩板間距減小至本來的9，則兩極板之間的引力與本來的引力的比值是()392781A.2B.4C.8D.16[分析]依據(jù)C＝εS可知，將兩板間距減小至本來的49時，電容增大到本來的，而4πkd94電容器的電壓不變，所以電容器的電荷量增大到本來的9，又依據(jù)＝U可知將兩板間距減小4Ed49至本來的9時，電容器的電壓不變，所以電場強度增大到本來的4，依題意可得兩極板之間的81引力與本來的比值是16，即D選項正確．[答案]D2．(多項選擇)(2017·貴陽模擬)以下圖，A、B為平行板電容器的金屬板，G為靜電計．開始時開關(guān)S閉合，靜電計指針張開必定角度．以下操作可使指針張開角度增大一些的是()A．保持開關(guān)S閉合，將R上的滑片向右挪動B．斷開開關(guān)S后，將A、B兩極板分開一些C．斷開開關(guān)S后，將A、B兩極板的正對面積減小一些D．保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板分開一些[分析]保持開關(guān)S閉合，電容器兩極板的電勢差不變，等于電源兩頭電壓，靜電計指1針張開的角度不變，A、D選項錯誤；斷開開關(guān)S后，電容器極板上帶電荷量Q不變，將A、B兩極板分開一些，由εSQ＝CU，則電勢差增大，C＝4πkd可知，電容器的電容減小，又B選項正確；斷開開關(guān)S后，將、兩極板的正對面積減小一些，電容器的電容減小，由＝QABCU可知，電勢差增大，靜電計指針張開的角度增大，C選項正確．[答案]BC3．(2016·全國卷Ⅰ)一平行板電容器兩極板之間充滿云母介質(zhì)，接在恒壓直流電源上．若將云母介質(zhì)移出，則電容器()A．極板上的電荷量變大，極板間電場強度變大B．極板上的電荷量變小，極板間電場強度變大C．極板上的電荷量變大，極板間電場強度不變D．極板上的電荷量變小，極板間電場強度不變εrS[分析]依據(jù)C＝4πkd，將云母介質(zhì)移出，εr減小，電容器的電容C減?。驗殡娙軶器接在恒壓電源上，電容器兩頭電壓U保持不變．依據(jù)C＝U得Q＝CU，可知極板上的電荷量U減?。罁?jù)E＝d，U、d均不變，可知極板間電場強度不變，D正確．[答案]D4．(2017·湖北七市聯(lián)考)以下圖，一水平擱置的金屬板正上方有一固定的正點電荷Q，一表面絕緣的帶正電小球(可視為質(zhì)點且不影響Q的電場)，從左端以初速度v0滑上金屬板圓滑的上表面并向右運動到右端，在運動過程中()A．小球先做減速運動再做加快運動B．小球遇到的協(xié)力的沖量為零C．小球的電勢能先減小后增添D．小球先做加快運動后做減速運動[分析]金屬板圓滑的上表面是等勢面，所以小球做勻速直線運動，電勢能不變，小球遇到的協(xié)力的沖量為零，即只有B選項正確．[答案]B25．(多項選擇)(2017·天津和平質(zhì)量檢查)圓滑水平面上有一邊長為L的正方形地區(qū)ABCD處在場強為E的勻強電場中，電場方向與正方形的某一條邊平行，一質(zhì)量為、帶電荷量為mq的小球由AC邊的中點，以垂直于該邊的水平初速度v0進入該正方形地區(qū)，當小球再次運動到該正方形地區(qū)的邊沿時，擁有的動能可能為()A.121122mv0＋qELB.mv0＋qEL2323121121C.2mv0＋2qELD.2mv0－3qEL[分析]若電場方向與平行，則電場力做的功≤112121，動能知足<≤＋20k0qEL.若電場方向與AB平行，則電場力做的功12k0或k＝102－或k＝102.故A、C正確，B、D錯誤．EqLE2mvEqLE2mv[答案]AC6．(多項選擇)(2015·天津卷)以下圖，氕核、氘核、氚核三種粒子從同一地點無初速地飄入電場線水平向右的加快電場E1，以后進入電場線豎直向下的勻強電場E2發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在屏上．整個裝置處于真空中，不計粒子重力及其相互作用，那么()A．偏轉(zhuǎn)電場E2對三種粒子做功同樣多B．三種粒子打到屏上時的速度同樣大3C．三種粒子運動到屏上所用時間同樣D．三種粒子必定打到屏上的同一地點[分析]設(shè)加快電場兩板間距離為，則＝1210，粒子在偏轉(zhuǎn)電場中偏轉(zhuǎn)，設(shè)側(cè)移dqEd2mv量為y，偏轉(zhuǎn)電場兩板的長度為1·qE2L2E2L2，在偏轉(zhuǎn)電場中偏轉(zhuǎn)電場對粒子L，則y＝mv0＝124Ed2做的功W＝qEy＝2224E1d，因為三種粒子的電荷量相等，所以偏轉(zhuǎn)電場對三種粒子做的功相等，A項正確；三種粒子射出偏轉(zhuǎn)電場時的速度v知足1＋2＝12，因為質(zhì)量不一樣，所以速度v大小不一樣，qEdqEy2mv2mB項錯誤；三種粒子運動到屏上的時間t＝qE1＋x2qE1d，x為加快電場右極板到屏的距離，因為質(zhì)量不一樣，所以運動時間不一樣，C項錯誤；因為粒子從同一地點射出偏轉(zhuǎn)電場，射出電場時的速度的反向延伸線均交于偏轉(zhuǎn)電場中線的中點，所以粒子會打在屏上同一地點，D項正確．[答案]AD7．(多項選擇)以下圖，M、N是在真空中豎直擱置的兩塊平行金屬板，板間有勻強電場，質(zhì)量為m、電荷量為－q的帶電粒子，以初速度v0由小孔進入電場，當M、N間電壓為U時，N板，假如要使這個帶電粒子能抵達M、N兩板間距的1粒子恰巧能抵達2處返回，則下述舉措能知足要求的是()1A．使初速度減為本來的2B．使M、N間電壓提升到本來的2倍C．使、間電壓提升到本來的4倍MN1D．使初速度和M、N間電壓都減為本來的24122mv0[分析]在粒子恰巧抵達N板的過程中，由動能定理得－qEd＝0－2mv0，所以d＝2qE，1d令帶電粒子走開M板的最遠距離為x，則使初速度減為本來的2，x＝4；使M、N間電壓提升到本來的2倍，電場強度變成本來的d2倍，x＝，使M、N間電壓提升到本來的4倍，電場2d1強度變成本來的4倍，x＝4；使初速度和M、N間電壓都減為本來的2，電場強度變成本來的d一半，x＝2.[答案]BD8．以以下圖所示，空間有一水平向右的勻強電場，半徑為r的絕緣圓滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，O是圓心，AB是豎直方向的直徑．一質(zhì)量為m、電荷量為＋q(q>0)的小球套在圓環(huán)上，并靜止在P點，OP與豎直方向的夾角θ＝37°.不計空氣阻力．已知重力加快度為g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求電場強度E的大?。蝗粢剐∏驈腜點出發(fā)能做完好的圓周運動，求小球初速度的大小應(yīng)知足的條件．[分析](1)當小球靜止在P點時，小球的受力狀況以以下圖所示，則有5qE3mg＝tan37°，所以E＝4.mgq5(2)當小球做圓周運動時，能夠等效為在一個“重力加快度”為4g的“重力場”中運動．若要使小球能做完好的圓周運動，則小球一定能經(jīng)過圖中的Q點．設(shè)當小球從P點出發(fā)的速度為vmin時，小球抵達Q點時速度為零．在小球從P運動到Q的過程中，依據(jù)動能定理有512min所以vmin＝5gr，即小球的初速度應(yīng)不小于5gr.[答案](1)3mg(2)小球的初速度應(yīng)不小于54qgr[素能培育]9．(多項選擇)(2017·合肥聯(lián)考)以下圖，正方體真空盒置于水平面上，它的ABCD面與EFGH面為金屬板，其余面為絕緣資料．ABCD面帶正電，EFGH面帶負電．從小孔P沿水平方向以同樣速率射入三個質(zhì)量同樣的帶正電液滴、、，最后分別落在1、2、3三點，則下ABC列說法正確的選項是()A．三個液滴在真空盒中都做平拋運動B．三個液滴的運動時間必定同樣C．三個液滴落究竟板時的速率同樣D．液滴C所帶電荷量最多[分析]三個液滴在水平方向遇到電場力作用，水平方向不是勻速直線運動，所以三個液滴在真空盒中不是做平拋運動，選項A錯誤；因為三個液滴在豎直方向做自由落體運動，三個液滴的運動時間同樣，選項B正確；三個液滴落究竟板時豎直分速度相等，而水均分速度不相等，所以三個液滴究竟板時的速率不同樣，選項C錯誤；因為液滴C在水平方向位移最大，說明液滴C在水平方向加快度最大，所帶電荷量最多，選項D正確．6[答案]BD10．以下圖，A、B為平行金屬板，兩板相距為d，分別與電源兩極相連，兩板的中央各有一小孔M和N.今有一帶電質(zhì)點，自A板上方相距為d的P點由靜止自由著落(P、M、N在同一豎直線上)，空氣阻力忽視不計，質(zhì)點抵達N孔時速度恰巧為零，而后沿原路返回．若保持兩極板間的電壓不變，則以下說法不正確的選項是()A．把A板向上平移一小段距離，質(zhì)點自P點自由著落伍還能返回B．把A板向下平移一小段距離，質(zhì)點自P點自由著落伍將穿過N孔持續(xù)著落C．把B板向上平移一小段距離，質(zhì)點自P點自由著落伍還能返回D．把B板向下平移一小段距離，質(zhì)點自P點自由著落伍將穿過N孔持續(xù)著落[分析]P至N過程，2mgd－qUAB＝0，把A板向上平移一段距離后，UAB不變，P與N的距離也不變，質(zhì)點自P點自由著落伍還能返回；將A板向下平移一小段距離，UAB不變，根據(jù)動能定理，mgh－qUAB＝0，質(zhì)點自P點自由著落伍還能返回；把B板向上平移一小段距離，UAB不變，h變小，mgh－qUAB<0，質(zhì)點抵達N點以前小球的速度已為0，以后向上返回；把B12板向下平移一小段距離，UAB不變，h變大，mgh－qUAB＝2mv>0，質(zhì)點自P點自由著落伍將穿過N孔持續(xù)著落．[答案]B11．(多項選擇)(2017·河北唐山一模)以下圖，豎直平面內(nèi)有、B兩點，兩點的水平距A離和豎直距離均為H，空間存在水平向右的勻強電場．一質(zhì)量為m的帶電小球從A點以水平速度v0拋出，經(jīng)一段時間豎直向下經(jīng)過B點．重力加快度為g，小球在由A到B的運動過程中，以下說法正確的選項是()7A．小球帶負電B．速度先增大后減小C．機械能向來減小D．隨意一小段時間內(nèi)，電勢能的增添量總等于重力勢能的減少許[分析]由題可知，小球在豎直方向做自由落體運動，在水平方向做勻減速運動，可知其所受電場力方向向左，與電場方向相反，則小球帶負電，電場力向來對小球做負功，小球的電勢能增添，機械能減小，A、C正確．小球受豎直向下的重力和水平向左的電場力，合力方向指向左下方，又初速度水平向右，末速度豎直向下，由力與速度夾角關(guān)系可知，協(xié)力對小球先做負功，后做正功，小球的速度先減小，后增大，B錯誤．隨意一小段時間內(nèi)，小球的動能、電勢能和重力勢能的和保持不變，則電勢能的增添量不必定等于重力勢能的減少量，D錯誤．[答案]AC12．(2017·湖南長沙模擬)以下圖，相互絕緣且緊靠在一同的A、B物體，靜止在水平川面上，A的質(zhì)量為＝0．04kg，帶電荷量為＝＋5.0×10－5C，的質(zhì)量為＝0.06kg，mqBM不帶電．兩物體與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.4，t＝0時刻開始，空間存在水平向右的勻強電場，電場強度為E＝1.6×104N/C.設(shè)運動過程中小物塊所帶的電荷量沒有變化．求A、B的加快度及其相互作使勁的大?。?2)若t＝2s后電場反向，且場強減為本來的一半，求物體B停下時兩物體間的距離．[分析](1)對整體剖析，加快度大小＝qE－μM＋mg2＝4m/saM＋m8隔絕B剖析，依據(jù)牛頓第二定律有F－μMg＝Ma解得＝μ＋＝0.48NFMgMa(2)t＝2s時，A、B的速度大小v＝2×4m/s＝8m/st＝2s后電場反向，且場強減為本來的一半′＋μmg2