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1、(新課標)2022年高考物理一輪復習 主題六 靜電場 課時跟蹤訓練311(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電源上,將兩板間距減小至原來的,則兩極板之間的引力與原來的引力的比值是()A. B. C. D.解析根據(jù)C可知,將兩板間距減小至原來的時,電容增大到原來的,而電容器的電壓不變,所以電容器的電荷量增大到原來的,又根據(jù)E可知將兩板間距減小至原來的時,電容器的電壓不變,所以電場強度增大到原來的,依題意可得兩極板之間的引力與原來的比值是,即D選項正確答案D2(多選)(2017貴陽
2、模擬)如圖所示,A、B為平行板電容器的金屬板,G為靜電計開始時開關S閉合,靜電計指針張開一定角度下列操作可使指針張開角度增大一些的是()A保持開關S閉合,將R上的滑片向右移動B斷開開關S后,將A、B兩極板分開一些C斷開開關S后,將A、B兩極板的正對面積減小一些D保持開關S閉合,將A、B兩極板分開一些解析保持開關S閉合,電容器兩極板的電勢差不變,等于電源兩端電壓,靜電計指針張開的角度不變,A、D選項錯誤;斷開開關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C可知,電容器的電容減小,又QCU,則電勢差增大,B選項正確;斷開開關S后,將A、B兩極板的正對面積減小一些,電容器的電容減小
3、,由C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)一平行板電容器兩極板之間充滿云母介質,接在恒壓直流電源上若將云母介質移出,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解析根據(jù)C,將云母介質移出,r減小,電容器的電容C減小因為電容器接在恒壓電源上,電容器兩端電壓U保持不變根據(jù)C得QCU,可知極板上的電荷量減小根據(jù)E,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)如圖所示,一水平放置的金屬板正上方有一固
4、定的正點電荷Q,一表面絕緣的帶正電小球(可視為質點且不影響Q的電場),從左端以初速度v0滑上金屬板光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速運動B小球受到的合力的沖量為零C小球的電勢能先減小后增加D小球先做加速運動后做減速運動解析金屬板光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,小球受到的合力的沖量為零,即只有B選項正確答案B5(多選)(2017天津和平質量調查)光滑水平面上有一邊長為L的正方形區(qū)域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,一質量為m、帶電荷量為q的小球由AC邊的中點,以垂直于該邊的水平初速度v0進入該正方形區(qū)
5、域,當小球再次運動到該正方形區(qū)域的邊緣時,具有的動能可能為()A.mvqEL B.mvqELC.mvqEL D.mvqEL解析若電場方向與BD平行,則電場力做的功WEqL,動能滿足mv0)的小球套在圓環(huán)上,并靜止在P點,OP與豎直方向的夾角37.不計空氣阻力已知重力加速度為g,sin370.6,cos370.8.(1)求電場強度E的大??;(2)若要使小球從P點出發(fā)能做完整的圓周運動,求小球初速度的大小應滿足的條件解析(1)當小球靜止在P點時,小球的受力情況如下圖所示,則有tan37,所以E.(2)當小球做圓周運動時,可以等效為在一個“重力加速度”為g的“重力場”中運動若要使小球能做完整的圓周運
6、動,則小球必須能通過圖中的Q點設當小球從P點出發(fā)的速度為vmin時,小球到達Q點時速度為零在小球從P運動到Q的過程中,根據(jù)動能定理有mg2r0mv所以vmin,即小球的初速度應不小于.答案(1)(2)小球的初速度應不小于素能培養(yǎng)9(多選)(2017合肥聯(lián)考)如圖所示,正方體真空盒置于水平面上,它的ABCD面與EFGH面為金屬板,其他面為絕緣材料ABCD面帶正電,EFGH面帶負電從小孔P沿水平方向以相同速率射入三個質量相同的帶正電液滴A、B、C,最后分別落在1、2、3三點,則下列說法正確的是()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一定相同C三個液滴落到底板時的速率相同D液滴C所帶
7、電荷量最多解析三個液滴在水平方向受到電場力作用,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;由于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相同,選項B正確;三個液滴落到底板時豎直分速度相等,而水平分速度不相等,所以三個液滴到底板時的速率不相同,選項C錯誤;由于液滴C在水平方向位移最大,說明液滴C在水平方向加速度最大,所帶電荷量最多,選項D正確答案BD10如圖所示,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.今有一帶電質點,自A板上方相距為d的P點由靜止自由下落(P、M、N在同一豎直線上),空氣阻力忽略不計,質點到達
8、N孔時速度恰好為零,然后沿原路返回若保持兩極板間的電壓不變,則下列說法不正確的是()A把A板向上平移一小段距離,質點自P點自由下落后仍能返回B把A板向下平移一小段距離,質點自P點自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落C把B板向上平移一小段距離,質點自P點自由下落后仍能返回D把B板向下平移一小段距離,質點自P點自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落解析P至N過程,2mgdqUAB0,把A板向上平移一段距離后,UAB不變,P與N的距離也不變,質點自P點自由下落后仍能返回;將A板向下平移一小段距離,UAB不變,根據(jù)動能定理,mghqUAB0,質點自P點自由下落后仍能返回;把B板向上平移一小段距離,UAB不變,h變小,m
9、ghqUAB0,質點自P點自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落答案B11(多選)(2017河北唐山一模)如圖所示,豎直平面內(nèi)有A、B兩點,兩點的水平距離和豎直距離均為H,空間存在水平向右的勻強電場一質量為m的帶電小球從A點以水平速度v0拋出,經(jīng)一段時間豎直向下通過B點重力加速度為g,小球在由A到B的運動過程中,下列說法正確的是()A小球帶負電B速度先增大后減小C機械能一直減小D任意一小段時間內(nèi),電勢能的增加量總等于重力勢能的減少量解析由題可知,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,電場力一直對小球做負功,小球的電勢能增加,機械能減
10、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,由力與速度夾角關系可知,合力對小球先做負功,后做正功,小球的速度先減小,后增大,B錯誤任意一小段時間內(nèi),小球的動能、電勢能和重力勢能的和保持不變,則電勢能的增加量不一定等于重力勢能的減少量,D錯誤答案AC12(2017湖南長沙模擬)如圖所示,互相絕緣且緊靠在一起的A、B物體,靜止在水平地面上,A的質量為m004 kg,帶電荷量為q5.0105 C,B的質量為M0.06 kg,不帶電兩物體與水平面間的動摩擦因數(shù)均為0.4,t0時刻開始,空間存在水平向右的勻強電場,電場強度為E1.6104
11、N/C.設運動過程中小物塊所帶的電荷量沒有變化(1)求A、B的加速度及其相互作用力的大小;(2)若t2 s后電場反向,且場強減為原來的一半,求物體B停下時兩物體間的距離解析(1)對整體分析,加速度大小a4 m/s2隔離B分析,根據(jù)牛頓第二定律有FMgMa解得FMgMa0.48 N(2)t2 s時,A、B的速度大小v24 m/s8 m/st2 s后電場反向,且場強減為原來的一半此時A做勻減速運動的加速度大小aA14 m/s2B做勻減速運動的加速度大小aBg4 m/s2B速度減為零的時間tB2 s減速到零的位移大小xB8 mA速度減為零的時間tA1 s減速到零的位移大小xA1 m則A反向做勻加速運動的加速度大小aA6 m/s2則反向做勻加速直線運動的位移大小xA2aA(tBtA1)2 m則A、B的距離xxA2xA1xB11.8 m答案(1)4 m/s20.48 N(2)11.8 m