鲁科版高三物理6.3电容器、带电粒子在电场中的运动专项练习

用控制变量法，可研究影响平行板电容器电容的因素(如图6－3－11)．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ.实验中，极板所带电荷量不变，若(　　)

图6－3－11

计算机键盘上的每一个按键下面都有一个电容传感器，电容的计算公式是C＝9.0×10^－12 (F)，S表示两金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离．当某一键按下时， d发生改变，引起电容器的电容发生改变，从而给电子线路发出相应的信号．已知两金属片的正对面积为50mm²，键未被按下时，两金属片的间距为0.6 mm.只要电容变化达0.25 pF，电子线路就能发出相应的信号．那么为了使按键得到反应，至少应把键盘按下的距离为(　　)

如图6－3－12所示，A、B为平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一小孔M和N.今有一带电质点，自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N在同一竖直线上)，空气阻力忽略不计，到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回．若保持两极板间的电压不变，则错误的说法是(　　)

图6－3－12
A．把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回
B．把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
C．把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回
D．把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落

三个α粒子在同一地点沿同一方向垂直飞入偏转电场，出现了如图6－3－13所示的运动轨迹，由此可判断不正确的是(　　)

图6－3－13

静电喷漆技术具有效率高，浪费少，质量好，有利于工人健康等优点，其装置如图6－3－14所示．A、B为两块平行金属板，间距d＝0.40 m，两板间有方向由B指向A，大小为E＝1.0×10³ N/C的匀强电场．在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒，油漆微粒的初速度大小均为v₀＝2.0 m/s，质量m＝5.0×10^－15 kg、带电量为q＝－2.0×10^－16 C．微粒的重力和所受空气阻力均不计，油漆微粒最后都落在金属板B上．试求：

图6－3－14
(1)微粒打在B板上的动能；
(2)微粒到达B板所需的最短时间；
(3)微粒最后落在B板上所形成的图形及面积的大小．