1、选择题 如图所示,电源电动势为E,内阻为r,滑动变阻器最大阻值为R,G为灵敏电流计,开关闭合,两平行金属板M、N之间存在垂直纸面向里的匀强磁场,一带正电的粒子恰好以速度v匀速穿过两板,不计粒子重力。以下说法中正确的是

A.保持开关闭合,滑片P向下移动,粒子可能从M板边缘射出
B.保持开关闭合,滑片P的位置不动,将N板向下移动,粒子可能从M板边缘射出
C.将开关断开,粒子将继续沿直线匀速射出
D.在上述三个选项的变化中,灵敏电流计G指针均不发生偏转
参考答案:AB
本题解析:保持开关闭合,电容器电压等于滑动变阻器电压,上极板与电源正极相连带正电,下极板与电源负极相连带负电。一带正电的粒子恰好以速度v穿过两极板,受到洛伦兹力向上,电场力向下。滑片P向下移动,滑动变阻器阻值变小,电压变小,电容器中间的匀强电场
变小,电场力变小,粒子向上偏,可能从M板边缘射出选项A对。滑片P的位置不动,则电压不变,将N板向下移动使得间距
变大,电场强度变小电场力变小,粒子向上偏,可能从M板边缘射出选项B对。将开关断开,电容器上下极板电荷通过电阻R相互中和而放电,选项D错。放电结束电压变为0,则只受洛伦兹力不能沿直线匀速通过,选项C错。
本题难度:一般
2、计算题 如图所示,平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60V的恒压源上,两板间距为3cm,电容器带电荷量为6×10-8 C,A极板接地.求:

(1)平行板电容器的电容;
(2)平行板电容器两板之间的电场强度;
(3)距B板为2cm的C点处的电势;
(4)将一个电荷量为q=8×10-9 C的正点电荷从B板移到A板电场力所做的功.
参考答案:(1)1×10-9F;(2)2×103V/m,方向竖直向下;(3)-20V;(4)-4.8×10-7 J。
本题解析:(1)依电容定义有
(2)两板之间为匀强电场
,方向竖直向下.
(3)C点距A板间距离为dAC=d-dBC=1cm;
A与C间电势差UAC=EdAC=20V;又UAC=φA-φC,φA=0可得φC=-20V。
(4)正点电荷从B板移到A板电场力所做的功W=UBA×q=-60V×8×10-9 C=-4.8×10-7 J。
考点:电容、电热及电场力做功的计算。
本题难度:一般
3、简答题 如图24-1所示,R1=R2=R3=R4=R,电键S闭合时,间距为d的平行板电容器C 的正中间有一质量为m,带电量为q的小球恰好处于静止状态;电键S断开时,小球向电容器一个极板运动并发生碰撞,碰撞后小球带上与极板同种性质的电荷。设碰撞过程中没有机械能损失,小球反弹后恰好能运动到电容器另一极板。若不计电源内阻,求:(1)电源的电动势,(2)小球与极板碰撞后的带电量。

参考答案:(1)3/2)mgd/q(2)7q/6。
本题解析:(1)电键S闭合时,R1、R3并联与R4串联,(R2中没有电流通过)
UC=U4=(2/3)ε对带电小球有:mg="qE=qUC/d=(2/3)qε/d" 得:ε=(3/2)mgd/q
(2)电键S断开后,R1、R4串联,则UC’="ε/2=(3/4)mgd/q" [1]
小球向下运动与下极板相碰后,小球带电量变为q’,向上运动到上极板,全过程由动能定理得:mgd/2-qUC’/2-mgd+q’UC’=0 [2]由[1][2]式解得:q’=7q/6。
本题难度:一般
4、选择题 如图(a)所示,电路的左侧是一个电容为C的电容器,电路的右侧是一个环形导体,环形导体所围的面积为S。在环形导体中有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小随时间变化的规律如图(b)所示,则在0~t0时间内电容器(? )

A.上极板带正电,所带电荷量为
B.上极板带正电,所带电荷量为
C.上极板带负电,所带电荷量为
D.上极板带负电,所带电荷量为
参考答案:A
本题解析:由图(a)可知,环形导体相对于电路的电源,此时电容器接在电源两端,根据楞次定律可知,在0~t0时间内,环形导体中将产生逆时针方向的感应电流,即电容器的上极板与电源正极相连,因此上极板带正电,下极板带负电,故选项C、D错误;根据法拉第电磁感应定律可知,感应电动势为:E=
=
,根据电容的定义式可知,在0~t0时间内电容器两极板上所带电量为:Q=CE=
,故选项A正确;选项B错误。
本题难度:一般
5、选择题 电容器保持与电源相连,两板间距不变相互错开一些,下列判断中正确的是(?)
A.电容器的电容保持不变.
B.电容器的电量变大.
C.两极板间电势差保持变小.
D.两极板间电场的场强不变.
参考答案:D
本题解析:略
本题难度:简单