考前基础回扣练 九
电场及带电粒子在电场中的运动
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1.在静电场中,下列说法中正确的是 ( )
A.电场强度处处为零的区域内,电势一定也处处为零
B.电场强度处处相同的区域内,电势一定也处处相同
C.电场强度的方向总是跟等势面垂直
D.电势降低的方向就是电场强度的方向
【解析】选C。电场强度大小和电势高低没有直接关系,不能根据电场强度大小判断电势高低,也不能根据电势的高低判断电场强度的大小,故选项A、B错误;电场强度的方向一定跟等势面垂直,选项C正确;沿电场强度的方向电势降低的最快,但电势降低的方向不一定是电场强度的方向,选项D错误。
2.(多选)如图所示,两面积较大、正对着的平行极板A、B水平放置,极板上带有等量异种电荷。其中A板用绝缘线悬挂,B板固定且接地,P点为两板的中间位置。下列结论正确的是 ( )
A.若在两板间加上某种绝缘介质,A、B两板所带电荷量会增大
B.A、B两板电荷分别在P点产生电场的场强大小相等,方向相同
C.若将A板竖直向上平移一小段距离,两板间的电场强度将增大
D.若将A板竖直向下平移一小段距离,原P点位置的电势将不变
【解析】选B、D。在两板间加上某种绝缘介质时,A、B两板所带电荷量没有改变,故A错误;A、B两板电荷量数量相等,P点到两板的距离相等,根据对称性和电场的叠加可知两板电荷分别在P点产生电场的场强大小相等,方向都向下,故B正确;根据电容的决定式C=
、电容的定义式C=
和板间场强公式E=
得:E=
,由题知Q、S、εr均不变,则移动A板时,两板间的电场强度将不变,故C错误;由以上分析可知将A板竖直向下平移时,板间场强不变,由U=Ed分析得知P点与下极板间的电势差不变,P点的电势保持不变,故D正确。
3.如图所示,充电的平行板电容器两板间形成匀强电场,以A点为坐标原点,AB方向为位移x的正方向,能正确反映电势φ随位移x变化的图象是 ( )
【解析】选C。充电的平行板电容器两板间形成匀强电场,电势φ随位移x均匀减小,选项C正确。
4.如图所示,一重力不计的带电粒子以初速度v0射入水平放置、距离为d的两平行金属板间,射入方向沿两极板的中心线。当极板间所加电压为U1时,粒子落在A板上的P点。如果将带电粒子的初速度变为2v0,同时将A板向上移动
后,使粒子由原入射点射入后仍落在P点,则极板间所加电压U2为 ( )
A.U2=3U1
B.U2=6U1
C.U2=8U1
D.U2=12U1
【解析】选D。板间距离为d,
