第20讲 电容器 带电粒子在电场中的运动
[解密考纲]主要考查电容器的动态分析、带电粒子在电场中加速(或减速)和偏转的问题,以及带电粒子在复合场中的运动.
1.模拟空气净化过程,有人设计了如图 所示的含电灰尘空气的密闭玻璃圆桶,圆桶的高和直径相等.第一种除尘方式是:在圆桶顶面和底面间加上电压U,沿圆桶的轴线方向形成一个匀强电场,尘粒的运动方向如图甲所示;第二种除尘方式是:在圆桶轴线处放一直导线,在导线与桶壁间加上的电压也等于U,形成沿半径方向的辐向电场,尘粒的运动方向如图乙所示.已知空气阻力与尘粒运动的速度成正比,即f=kv(k为一定值),假设每个尘粒的质量和带电荷量均相同,重力可忽略不计,则在这两种方式中( C )
A.尘粒最终一定都做匀速运动
B.尘粒受到的电场力大小相等
C.电场对单个尘粒做功的最大值相等
D.在乙容器中,尘粒会做类平抛运动
解析:由于电压U中的d一定不同,B项错误;电场力对单个尘粒做功的最大值均为W=qU,C项正确;由于忽略重力,在甲、乙桶中,尘粒均做直线运动,D项错误.是不同的,所以F=qE=、圆桶的高与直径及空气阻力的大小不能计算,就不能确定尘粒最终是否做匀速运动,A项错误;在甲、乙容器中,E=
2.如图所示,一带电小球以水平速度射入接入电路中的平行板电容器中,并沿直线打在屏上O点,若仅将平行板电容器上极板平行上移一些后,让带电小球再次从原位置水平射入并能打在屏上,其它条件不变,两次相比较,则再次射