專題七第3講電容器與電容帶電粒子在電場中的運動-wenkub
2023-05-24 19:32:01 本頁面
【正文】 ，而將正極板向上移至某位置，則 ( A． U 不變， Ep 變小 B． U 不變， Ep 不變 C． E 變小， Ep 變大 D． E 變大， Ep 不變 圖 7－ 3－ 6 解析： 向上移動正極板，電源電壓不變，則電容器兩端電 壓不變； U 不變， d 變大，則電容 C 變小，由 Q＝ CU 知 Q 變 小，故兩極板間場強變小， Ep 變小， A 選項正確． 答案： A )與加速電場、偏轉(zhuǎn)電場的關(guān)系，下列說法中正 5． (雙選 )如圖 7－ 3－ 7 所示，示波器的示波管可以視為加 速電場與偏轉(zhuǎn)電場的組合，若已知加速電壓為 U1，偏轉(zhuǎn)電壓為 U2，偏轉(zhuǎn)極板長為 L，板間距為 d，且電子被加速前的初速度可 忽略，則關(guān)于示波器的 靈敏度 (即偏轉(zhuǎn)電場中每單位偏轉(zhuǎn)電壓所 引起的偏轉(zhuǎn)量 h U2 確的是 ( ) A． L 越大 ，靈敏度越高 B． d 越大，靈敏度越高 C． U1 越大，靈敏度越小 D． U2 越大， 靈敏度越小 圖 7－ 3－ 7 解析： 偏轉(zhuǎn)位移 h ＝12 at2 ＝ 12qU 2dm ????????Lv 02 ＝ U 2 L24 dU 1 ，靈敏度hU 2 ＝L 24 dU 1 .可見， A 、 C 選項正確． 答案： AC 6．真空室中有如圖 7－ 3－ 8 所示的裝置．電極 K發(fā)出的 電子 (初速度不計 )經(jīng)過加速電場后，由小孔 O 沿水平放置的偏 轉(zhuǎn)板 M、 N 間的中心軸線 OO′射入． M、 N 板長為 L，兩板間 加有恒定電壓，它們間的電場可看做勻強電場．偏轉(zhuǎn)板右端邊 緣到熒光屏 P 的距離為 U1 時，電子恰好打在 N 板中央的 A 點；當(dāng)加速電壓為 U2 時，電子打在熒光屏的 B 點． 已知 A、 B 點到中心軸線 OO′的距離相等．求 U1∶ U2. 圖 7－ 3－ 8 解： 設(shè)電子電量為 e 、質(zhì)量為 m . 由題意，電子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動，加速度為 a 且保持不變． 當(dāng)加速電壓為 U1時，設(shè)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時的速度為 v1，有 eU1＝12m v21 設(shè)偏轉(zhuǎn)距離為 y1，沿板方向的位移為L2，有 L2＝ v1t1， y1＝12at21 當(dāng)加速電壓為 U2 時，設(shè)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時的速度為 v2，有 eU 2 ＝ 12 m v 22 設(shè)偏轉(zhuǎn)距離為 y2，沿板方向的位移為 L 如圖 32，電子從 C點離開電場，沿直線 CB勻速運動打在 B點． 圖 32 L ＝ v 2 t 2 ， y 2 ＝ 12 at 22 由幾何關(guān)系得y 1 － y 2s＝at 2v 2 由以上各式解得U 1U 2＝L4 ( L ＋ 2 s ). 熱點 1 電容器問題的動態(tài)分析 【 例 1】 (2021 年天津卷 )板間距為 d 的平行板電容器所帶電 荷量為 Q 時，兩極板間的電勢差為 U1，板間場強為 時兩極板間電勢差為 U2，板間場強為 E2，下列說法正確的是 ( ) A． U2＝ U1， E2＝ E1 B． U2＝ 2U1， E2＝ 4E1 C． U2＝ U1， E2＝ 2E1 D． U2＝ 2U1， E2＝ 2E1 器所帶電荷量變?yōu)?2 Q ，板間距變?yōu)?12 d ，其他條件不變，這時 解析： 由平行板電容器相關(guān)知識可得： U1＝QC＝Qε
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