1、 一、单项选择题1 【 2017江苏卷】如图所示，三块平行放置的带电金属薄板 、 、 中央各有一小孔，小孔分别位于 、 、 点由 点静止释放的电子恰好能运动到 点现将 板向右平移到 点，则由 点静止释放的电子（A）运动到 点返回（B）运动到 和 点之间返回（C ）运动到 点返回（D）穿过 点【答案】A【考点定位】带电粒子在电场中的运动 动能定理 电容器【名师点睛】本题是带电粒子在电场中的运动，主要考察匀变速直线运动的规律及动能定理，重点是电容器的动态分析，在电荷量 Q 不变的时候，板间的电场强度与板间距无关2 【 2016浙江卷】以下说法正确的是A在静电场中，沿着电场线方向电势逐渐降低B外力对
2、物体所做的功越多，对应的功率越大C电容器电容 C 与电容器所带电荷量 Q 成正比D在超重和失重现象中，地球对物体的实际作用力发生了变化【答案】A【解析】在静电场中，沿着电场线的方向电势逐渐降低，选项 A 正确；根据 可知，外力对物体所做的功越多，对应的功率不一定越大，选项 B 错误；电容器的电容 C 与电容器所带电荷量 Q 无关，只与两板的正对面积、两板间距以及两板间的电介质有关，选项 C 错误；在超重和失重现象中，地球对物体的实际作用力没有发生变化，只是物体的视重发生了变化，选项 D 错误；故选 A。【考点定位】电势；功率；电容器；超重和失重【名师点睛】此题考查了四个简单的知识点，都是很基础
3、的知识，只要平时学习扎实，有一定的物理功底即可解答。注意答案 C 中，电容器电容的决定因素是两极板相对面积、两极板间距离和两极板间的电介质的介电常数，要分清物理量的定义式和决定式。3 【 2016全国新课标卷】 一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质移出，则电容器A极板上的电荷量变大，极板间的电场强度变大B极板上的电荷量变小，极板间的电场强度变大C极板上的电荷量变大，极板间的电场强度不变D极板上的电荷量变小，极板间的电场强度不变【答案】D【考点定位】平行板电容器【名师点睛】本题主要考查平行板电容器的动态平衡，要注意正确应用电容的决定式、定义式 ，板间场强公式 。
4、4 【 2016天津卷】如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一个固定在 P 点的点电荷，以 E 表示两板间的电场强度，E p 表示点电荷在 P 点的电势能， 表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则A 增大， E 增大 B 增大，E p 不变 C 减小，E p 增大 D 减小，E 不变【答案】D【考点定位】电容器、电场强度、电势及电势能【名师点睛】此题是对电容器的动态讨论；首先要知道电容器问题的两种情况：电容器带电荷量一定和电容器两板间电势差一定；其次要掌握三个基本公式： ，Q=CU
5、；同时记住一个特殊的结论：电容器带电荷量一定时，电容器两板间的场强大小与两板间距无关。5 【 2011天津卷】板间距为 d 的平行板电容器所带电荷量为 Q 时，两极板间的电势差为 U1，板间场强为 E1。现将电容器所带电荷量变为 2Q，板间距变为 ，其他条件不变，这时两极板间电势差为 U2，板间场强为 E2，下列说法正确的是AU 2 = U1，E 2 = E1 BU 2 = 2U1，E 2 = 4E1CU 2 = U1，E 2 = 2E1 DU 2 = 2U1，E 2 = 2E1【答案】C【解析】 ， ，当电荷量变为 2Q 时， ，C 选项正确。【考点定位】平行板电容器6 【2012江苏卷】一
6、充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是A C和U均增大 BC 增大，U 减小CC减小，U增大 DC和U均减小【答案】B【解析】由 可知，插入电解质时，电容 C 变大，由 ，可知电量不变，电压 U 减小，B 项正确。【考点定位】本题考查电容公式及其相关知识7 【 2013新课标全国卷】 一水平放置的平行板电容器的两极板间距为 d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔（小孔对电场的影响可忽略不计） 。小孔正上方处的 P 点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处（未与极板接触）返
7、回。若将下极板向上平移 ，则从 P 点开始下落的相同粒子将A打到下极板上 B在下极板处返回C在距上极板 处返回 D在距上极板 处返回【答案】 D【考点定位】 动能定理、电场力做功、匀强电场电场强度和电势差的关系8 【 2014海南卷 】如图，一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连，极板水平放置，极板间距为 d；在下极板上叠放一厚度为 l 的金属板，其上部空间有一带电粒子 P静止在电容器中。当把金属板从电容器中快速抽出后，粒子 P 开始运动。重力加速度为g。粒子运动的加速度为A B C D【答案】A【解析】 电容器的两极板与电源相连，可知极板间电压恒定，有金属板存在时，板间电场强度为 ，此
8、时带电粒子静止，可知 ，把金属板从电容器中抽出后，板间电场强度为 ，此时粒子加速度为 ，联立可得 ，【考点定位】平行板电容器、匀强电场中电压与电场强度的关系9 【 2015安徽 20】已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为 ，其中 为平面上单位面积所带的电荷量， 为常量。如图所示的平行板电容器，极板正对面积为 S，其间为真空，带电荷量为 Q。不计边缘效应时，极板可看作无穷大导体板，则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为A 和 B 和 C 和 D 和【答案】D【考点定位】考查电场知识。10 【 2015海南5】 如图所示，一充电后的平行板电容器的两极板相距 l，在
9、正极板附近有一质量为 M、电荷量为 q（q 0）的粒子，在负极板附近有另一质量为 m、电荷量为-q 的粒子，在电场力的作用下，两粒子同时从静止开始运动。已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距 的平面。若两粒子间相互作用力可忽略，不计重力，则 M：m 为（ ）A3:2 B2： 1 C5:2 D3:1 【答案】A【解析】设电场强度为 E，两粒子的运动时间相同，对 M 有， ，；对 m 有 ， ，联立解得 ，A 正确。【考点定位】带电粒子在电场中的运动11【2015全国新课标14】如图所示，两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间 a 点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态。现将两板绕过
10、a 点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转 45，再由 a 点从静止释放一同样的微粒，改微粒将A保持静止状态 B向左上方做匀加速运动C向正下方做匀加速运动 D向左下方做匀加速运动【答案】D【考点定位】电容器，电场力，力的平衡。二、多项选择题12 【 2012广东卷】如图是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧，对矿粉分离的过程，下列表述正确的有A带正电的矿粉落在右侧B电场力对矿粉做正功C带负电的矿粉电势能变大D带正电的矿粉电势能变小【答案】BD【解析】由图可知，矿料分选器内的电场方向水平向左，带正电的矿粉受到水平向左的电场力，所以会落到左侧，选项 A
11、错误；无论矿粉带什么电，在水平方向上都会在电场力的作用下沿电场力的方向偏移，位移与电场力的方向相同，电场力做正功，选项 B 正确；带负电的矿粉电场力做正功，所以电势能减小，选项 C 错误；带正电的矿粉电场力做正功，所以电势能减小，选项 D 正确；故选 BD【考点定位】本题考查电场力、电势能等相关知识13 【 2012海南卷】将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用 d、U、E 和 Q 表示。下列说法正确的是A保持 U 不变，将 d 变为原来的两倍，则 E 变为原来的一半B保持 E 不变，将 d 变为原来的一半，则 U 变为原来的两倍C保持 d 不变，将 Q 变
12、为原来的两倍，则 U 变为原来的一半D保持 d 不变，将 Q 变为原来的一半，则 E 变为原来的一半【答案】AD【考点定位】电容器动态变化三、非选择题14 【 2012全国卷】如图，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于 O 点。先给电容器缓慢充电，使两级板所带电荷量分别为Q 和Q，此时悬线与竖直方向的夹角为 /6。再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到 /3，且小球与两极板不接触。求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。【答案】【解析】设电容器的电容为 C，第一次充电 Q 后，电容器两极板间电势差 ，两板间为匀强电场，场强 ，设电场中小球
13、带电量为 ，则所受电场力 小球在电容器中受重力，电场力和拉力平衡，如图所示【考点定位】本题考查平行板电容器、电场力、受力分析、电场强度与电势差关系及其相关知识。15 【 2014上海卷】如图，一对平行金属板水平放置，板间距为 d，上极板始终接地。长度为 d/2、质量均匀的绝缘杆，上端可绕上板中央的固定轴 0 在竖直平面内转动，下端固定一带正电的轻质小球，其电荷量为 q。当两板间电压为 U1 时，杆静止在与竖直方向OO夹角 =300 的位置；若两金属板在竖直平面内同时绕 O、 O顺时针旋转 =15 至图中虚线位置时，为使杆仍在原位置静止，需改变两板间电压。假定两板间始终为匀强电场。求:（1 ）绝
14、缘杆所受的重力 G；（2 ）两板旋转后板间电压 U2。（3 ）在求前后两种情况中带电小球的电势能 W1 与 W2 时，某同学认为由于在两板旋转过程中带电小球位置未变，电场力不做功，因此带电小球的电势能不变。你若认为该同学的结论正确，计算该电势能；你若认为该同学的结论错误，说明理由并求 W1 与 W2。【答案】 （1） （2） （3） ，【解析】 （1）绝缘杆长度设为 ，则重力作用点在几何中心即距离 O 点 处，重力的力臂为电场力大小为 ，电场力的力臂为根据杠杆平衡有整理可得（2 ）两板旋转后，质点不变，重力不变，重力力臂不变，两个极板之间的距离变为电场力大小为 ，力臂变为根据杠杆平衡则有可得【考点定位】电场力做功 电势能
