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文档介绍
【物理】2020届一轮复习粤教版22电容器 带电粒子在电场中的运动作业
课练 22 电容器 带电粒子在电场中的运动 小题狂练 小题是基础 练小题 提分快 1.[2019·河北省邯郸检测]使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是( ) 答案:B 解析:带电的金属球靠近不带电的验电器,由于静电感应现象,验电器上方小球带有与金属球相反的电荷,验电器的箔片上带有与金属球相同的电荷,B项正确. 2.[2019·江苏省南京调研] “探究影响平行板电容器电容大小因素”的实验装置如图所示,忽略漏电产生的影响,下列判断正确的是( ) A.极板正对面积减小时,静电计指针偏角减小 B.静电计可以用电压表代替 C.静电计所带电荷量与平行板电容器电荷量不相等 D.静电计测量的是平行板电容器所带电荷量 答案:C 解析:电容器带电荷量一定,极板正对面积减小时,由C=知,电容器的电容减小,根据Q=CU可知,两板间电势差变大,则静电计指针偏角变大,A项错误;静电计与电压表、电流表的原理不同,电流表、电压表线圈中有电流通过时,指针才偏转,故不能用电压表代替静电计,故B项错误;静电计与电容器串联,其所带电荷量只是很小的一部分,即小于平行板电容器的电荷量,C项正确;静电计是定性反映电压高低的仪器,不能反映平行板电容器所带电荷量的多少,故D项错误. 3.[2019·湖北省武汉月考] 静电计是在验电器的基础上制成的,用其指针张角的大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小.如图所示,A、B是平行板电容器的两个金属板,G为静电计.开始时开关S闭合,静电计指针张开一定角度,为了使指针张开的角度增大些,下列采取的措施可行的是( ) A.断开开关S后,只将A、B分开些 B.保持开关S闭合,只将A、B两极板分开些 C.保持开关S闭合,只将A、B两极板靠近些 D.保持开关S闭合,只将滑动变阻器触头向右移动 答案:A 解析:断开开关,电容器所带电荷量不变,将A、B分开一些,则d增大,根据C=知,电容减小,根据U=知,电势差增大,指针张角增大,故A项正确;保持开关闭合,电容器两端的电势差不变,则指针张角不变,故B、C项错误;保持开关闭合,电容器两端的电势差不变,滑动变阻器仅仅充当导线功能,滑动触头不会影响指针张角,故D项错误. 4.[2019·广西南宁二中、柳州高中联考]工厂在生产纺织品、纸张等材料时为了实时监控其厚度,通常要在生产流水线上设置如图所示的传感器,其中A、B为平行板电容器的两个极板,上下位置均固定,且分别接在恒压直流电源的正负极上,当流水线上通过的产品厚度增大,导致其对应的相对介电常数εr增大时,下列说法正确的是( ) A.A、B两板间电场强度减小 B.A、B两板间电场强度增大 C.有电流从a向b流过灵敏电流计 D.有电流从b向a流过灵敏电流计 答案:C 解析:两板间电场强度E=不变,A、B项错误;根据C=可知当产品厚度增大导致εr增大时,电容器的电容C增大,再根据Q=CU可知极板带电荷量Q增加,有充电电流从a向b流过,C项正确, D项错误. 5.[2019·江西省新余一中模拟](多选)如图所示为一电源电动势为E、内阻为r的恒定电路,电压表V的内阻为10 kΩ,B为静电计,C1、C2分别是两个电容器,将开关闭合一段时间,下列说法正确的是( ) A.若C1>C2,则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差 B.若将滑动变阻器触头P向右滑动,则电容器C2上所带电荷量增大 C.C1上所带电荷量为零 D.再将开关S断开,然后使电容器C2两极板间距离增大,则静电计张角也增大 答案:CD 解析:由于静电计的两个电极是彼此绝缘的,电路稳定后,电路中没有电流,电压表两端没有电压,而电容器C2充电后,两端存在电压,所以电压表两端的电势差小于静电计两端的电势差,故A项错误;电路稳定后,电容器C2两端的电压等于电源的电动势,保持不变,将滑动变阻器触头P向右滑动,电容器C2两端的电压不变,所带电荷量不变,故B项错误;由于电压表两端没有电压,电容器C1没有充电,所带电荷量为零,故C项正确;将开关S断开,电容器C2所带的电荷量Q不变,板间距离增大,电容减小,由公式C=分析可知,板间电压增大,静电计张角增大,故D项正确. 6.[2019·江苏省盐城中学模拟] 如图所示,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.粒子运动的加速度大小为( ) A.g B.g C.g D.g 答案:A 解析:平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连,有金属板时,板间场强可以表达为E1=,且有qE1=mg,当抽去金属板,则板间距离增大,板间场强可以表达为E2=,有mg-qE2=ma,联立上述可解得a=g,选项A正确. 7.[2019·黑龙江省大庆实验中学模拟] 如图所示,平行板电容器与直流电源、理想二极管(正向电阻为零,可以视为短路;反向电阻无穷大,可以视为断路)连接,电源负极接地,初始时电容器不带电,闭合开关S稳定后,一带电油滴位于电容器极板间的P点且处于静止状态.下列说法正确的是( ) A.减小极板间的正对面积,带电油滴会向下移动,且P点的电势会降低 B.减小极板间的正对面积,带电油滴会向上移动,且P点的电势会降低 C.将下极板上移,带电油滴向上运动 D.断开开关S,带电油滴将向下运动 答案:C 解析:根据C=及Q=CU知,当开关闭合并减小极板的正对面积,电容C减小,Q减小,但由于二极管具有单向导电性,题图中的电容器只能充电不能放电,所以电容器所带电荷量不变,根据公式E=可得E==,由此可得电场强度E变大,油滴所受电场力变大,则带电油滴会向上移动,P点与下极板的距离不变,因E变大,则P点的电势升高,选项A、B错误;由以上分析,可知将下极板上移,极板距离减小,电容器的电容变大,电容器所带的电荷量Q变大,电容器充电,电容器两端的电压等于电阻R两端的电压,电场强度变大,带电油滴向上运动,选项C正确;断开开关S ,由于二极管具有单向导电性,电容器不能放电,电容器所带电荷量Q不变,电容C不变,电压也不变,电容器两极板间的场强不变,故油滴仍然处于静止状态,选项D错误. 8.[2019·内蒙古包钢四中测试] (多选)如图所示,水平放置的平行金属板A、B连接一恒压电源(未画出),两个质量相等的电荷M和N同时分别从极板A的边缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电场,两电荷恰好在板间C点相遇.若不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用,则下列说法正确的是( ) A.电荷M的电荷量大于电荷N的电荷量 B.两电荷在电场中运动的加速度相等 C.从两电荷进入电场到两电荷相遇,电场力对电荷M做的功大于电场力对电荷N做的功 D.电荷M进入电场的初速度大小与电荷N进入电场的初速度大小一定相同 答案:AC 解析:从轨迹可以看出:yM>yN,故·t2>·t2,解得>,qM>qN,故A项正确,B项错误;根据动能定理,电场力做的功为W=mv,质量相同,电荷M竖直分位移大,竖直方向的末速度vy=也大.故电场力对电荷M做的功大于电场力对电荷N做的功,故C项正确;从轨迹可以看出:xM>xN,故vMt>vNt,故vM>vN,故D项错误. 9. [2019·宁夏罗平中学检测]如图,匀强电场水平向左,带正电物体沿绝缘粗糙水平面向右运动,经过A点时动能为100 J,到B点时动能减少到80 J,减少的动能中有12 J转化为电势能,则它再经过B点时动能大小为( ) A.4 J B.16 J C.32 J D.64 J 答案:B 解析:从A到B的过程中,电场力做的功为-12 J ,动能减少了20 J,从A到B,根据动能定理得,-qExAB-fxAB=ΔEk;解得从A到B过程中,克服摩擦力做的功为Wf=8 J,可知克服电场力做的功与克服摩擦力做的功之比为3:2,则在整个过程中,克服电场力做的功与克服摩擦力做的功之比仍然为3:2.从B点到速度减为零,动能减少量为80 J,则克服摩擦力做的功为Wf′=32 J,对物体从B点向右到返回B点的过程运用动能定理,电场力做的功为0,则有:-2Wf′=mv′-mv,解得mv′=16 J,故B项正确. 10. [2019·四川省雅安中学模拟](多选)如图所示,在地面上方的水平匀强电场中,一个质量为m、电荷量为+q的小球,系在一根长为L的绝缘细线一端,可以在竖直平面内绕O点做圆周运动.AB为圆周的水平直径,CD为竖直直径.已知重力加速度为g,电场强度E=,不计空气阻力,下列说法正确的是( ) A.若小球在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动,则它运动过程中的最小速度vmin≥ B.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则小球运动到B点时的机械能最大 C.若将小球在A点由静止释放,它将在ACBD圆弧上做往复运动 D.若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出,它将能够到达B点 答案:AB 解析:由于电场强度E=,故mg=qE,则等效最低点在劣弧BC正中间,重力和电场力的合力为mg,根据mg=m得小球在等效最高点的最小速度为v=,A项正确;除重力和弹力外其他力做的功等于机械能的增量,若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则小球运动到B点时,电场力做的功最多,故到B点时的机械能最大,B项正确;小球所受合力方向为与电场方向成45°角斜向下,故若将小球在A点由静止释放,它将沿合力方向做匀加速直线运动,C项错误;若将小球在A点以大小为 的速度竖直向上抛出,由于在沿劣弧AD运动至半径OA转过45°的过程中,克服重力做的功大于电场力做的正功,故小球动能减小,由于小球在等效最高点的最小速度为v=,则小球不可能到达B点,D项错误. 11. [2019·湖北省部分重点中学联考](多选)如图所示的直角坐标系中,第一象限内分布着均匀辐射的电场,坐标原点与四分之一圆弧的荧光屏间电压为U;第三象限内分布着竖直向下的匀强电场,场强大小为E.大量电荷量为-q(q>0)、质量为m的粒子,某时刻起从第三象限不同位置连续以相同的初速度v0沿x轴正方向射入匀强电场.若粒子只能从坐标原点进入第一象限,其他粒子均被坐标轴上的物质吸收并导走而不影响原来的电场分布.不计粒子的重力及它们间的相互作用.下列说法正确的是( ) A.能进入第一象限的粒子,在匀强电场中的初始位置分布在一条直线上 B.到达坐标原点的粒子速度越大,入射速度方向与y轴的夹角越大 C.能打到荧光屏上的粒子,进入O点的动能必须大于qU D.若U<,荧光屏各处均有粒子到达而被完全点亮 答案:CD 解析:能进入第一象限的粒子,必须有-x=v0t,-y=t2,所以有y=-x2,在匀强电场中的初始位置分布在一条抛物线上,选项A错误;设到达坐标原点的粒子入射速度与y轴的夹角为θ,因为sinθ=,所以到达坐标原点的粒子速度v越大,入射速度方向与y轴的夹角θ越小,选项B错误;能打到荧光屏上的粒子,都满足mv2>qU,选项C正确;若U<,到达O点的粒子速度方向与y轴的夹角满足0°<θ<90°,荧光屏各处均有粒子到达而被完全点亮,选项D正确. 12.[2019·重庆模拟](多选)如图所示,水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=0.4 m.在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场线与轨道所在的平面平行,电场强度E=1.0×104 N/C.现有一电荷量q=+1.0×10-4C、质量m=0.1 kg的带电体(可视为质点)在水平轨道上的P点由静止释放,带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C,然后落至水平轨道上的D点,取g=10 m/s2,则( ) A.带电体在半圆形轨道C点的速度大小为2 m/s B.落点D与B点的距离xBD=0 C.带电体运动到半圆形轨道B点时对半圆形轨道的压力大小为7 N D.带电体在从B到C运动的过程中对轨道最大压力为3(+1) N 答案:BD 解析:设带电体通过C点时的速度为vC,依据牛顿第二定律得,mg=m,解得vC=2 m/s,A项错误;设带电体从最高点C落到水平轨道上的D点经历的时间为t,根据运动的独立性有:2R=gt2,xBD=vCt-·t2,解得xBD=0,B项正确;设带电体通过B点时的速度大小为vB,则有FB-mg=m,带电体从B运动到C的过程中根据动能定理得,-2mgR=mv-mv,联立解得FB=6 N,根据牛顿第三定律可知带电体对轨道的压力大小为F=6 N,C项错误;由P到B带电体做加速运动,最大速度应在等效重力场的最低点,根据动能定理得,qERsin45°-mgR(1-cos45°)=Ekm-mv,在动能最大位置处支持力最大,根据牛顿第二定律有:N-mg=m,解得N=3(1+) N,由牛顿第三定律知D项正确. 13.原有一油滴静止在极板水平放置的平行板电容器中,给电容器再充上一些电荷量Δ Q,油滴开始向上运动,经t时间后,电容器突然放电失去一部分电荷量ΔQ′,又经t时间,油滴回到原位置,假如在运动过程中油滴电荷量一定,则( ) A.=4 B.=3 C.=2 D.=1 答案:A 解析:根据电场强度与电势差的关系及电容的定义得E=、E′=,而依题意有mg=q,根据牛顿第二定律可得qE-mg=ma,mg-qE′=ma′,依题意有x=at2,-x=at2-a′t2,解得=,可得=4,即A选项正确. 14.如图所示,平行板电容器两极板水平放置,现将其与二极管串联接在电动势为E的直流电源上,电容器下极板接地,静电计所带电荷量可忽略,二极管具有单向导电性.闭合开关S,一带电油滴恰好静止于两板间的P点,现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则下列说法正确的是( ) A.平行板电容器的电容将变大 B.静电计指针张角变小 C.带电油滴的电势能将增加 D.油滴仍将保持静止 答案:D 解析:由公式C=可知,将平行板电容的下极板竖直向下移动一小段距离时,即d增大,则平行板电容器的电容将变小,A选项错误;电容器与电源及二极管连接,电容器不能放电,电荷量一定,根据U=可知,电压增大,静电计指针张角变大,B选项错误;依题意带电油滴带负电,而P点的电势增加,所以带电油滴的电势能将减少,C选项错误;根据E=可知电容器内部电场强度不变,所以油滴仍将保持静止,D选项正确. 15.示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,如图所示.从电子枪发射出的电子在经过加速电场加速和两个偏转电场偏转,最后打在荧光屏上.如果在荧光屏上P点出现亮斑,那么示波管中的( ) A.极板X应带负电,极板Y应带负电 B.极板X′应带负电,极板Y应带负电 C.极板X应带负电,极板Y′应带负电 D.极板X′应带负电,极板Y′应带负电 答案:B 解析:电子受力方向与电场方向相反,因电子向X偏转,则电场方向为X到X′,则极板X′应带负电;同理可知,因电子向Y′偏转,则电场方向为Y′到Y,因此极板Y应带负电,故B正确,A、C、D错误. 16.如图甲所示,两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等.板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场,电场方向与两板垂直,不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向源源不断地射入电场,粒子射入电场时的初动能均为Ek0,已知t=0时刻射入电场的粒子刚好沿MN板右边缘垂直电场方向射出电场.则以下说法中正确的是( ) A.带电粒子通过电场的时间 B.在0~时间段内进入电场的带电粒子最终都从OO′上方射出电场 C.运动过程中所有粒子的最大动能不可能超过2Ek0 D.只有t=(n=0,1,2,…)时刻射入电场的粒子才能垂直电场方向射出电场 答案:C 解析:粒子在平行极板方向不受电场力,做匀速直线运动,故所有粒子的运动时间相同;t=0时刻射入电场的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入,沿MN板右边缘垂直电场方向射出电场,说明竖直方向分速度变化量为零,根据动量定理,竖直方向电场力的冲量的矢量和为零,故运动时间为周期的整数倍,即为t=nT(n=1,2,3,…),故A、D错误;粒子在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做匀变速直线运动,在0~内射入的粒子能从OO′上方射出电场,在~时间内射入的粒子在OO′下方射出电场,故B错误;粒子竖直方向的分位移最大为,有=·,由于L=d,解得vym=v0,故最大动能E=m(v+v)=2Ek0,故C正确. 课时测评 综合提能力 课时练 赢高分 一、选择题 1.如图所示,一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P点.以E表示两极板间的电场强度,U表示电容器的电压,Ep表示正电荷在P点的电势能.若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示位置,则( ) A.U变小,Ep不变 B.E变大,Ep不变 C.U变大,Ep变大 D.U不变,Ep变大 答案:A 解析:平行板电容器充电后与电源断开,电荷量Q不变,将正极板移到图中虚线所示的位置时,d减小,根据C=知,电容增大,根据U=可知,电容器的电压减小.由E===,可知电场强度E不变,则P与负极板间的电势差不变,P点的电势不变,正电荷在P点的电势能Ep不变,故A正确. 2. (多选)电子眼系统通过路面下埋设的感应线来感知汽车的压力,感应线是一个压电薄膜传感器,压电薄膜在受压时两端产生电压,压力越大电压越大,压电薄膜与电容器C和电阻R组成图甲所示的回路,红灯亮时,如果汽车的前、后轮先后经过感应线,回路中产生两脉冲电流,如图乙所示,即为“闯红灯”,电子眼拍照,则红灯亮时( ) A.车轮停在感应线上时,电阻R上有恒定电流 B.车轮经过感应线的过程中,电容器先充电后放电 C.车轮经过感应线的过程中,电阻R上的电流先增加后减小 D.汽车前轮刚越过感应线,又倒回到线内,仍会被电子眼拍照 答案:BD 解析:轻轮停在感应线上时,压力不变,则电压不变,电容器不充电,也不放电,电阻R上没有电流,故A错误;由题图乙可知,当车轮经过感应线时电流先增大后减小,然后反向增大再减小,因电压是在受压时产生的,故说明电容器先充电后放电,故B正确,C错误;若汽车前轮越过感应线,又倒回线内,则前轮两次压线,仍形成两个脉冲电流,符合拍照条件,电子眼仍可拍照,故D正确. 3.[2019·河北邯郸联考]平行板电容器两个带电极板之间存在引力作用,引力的大小与内部场强E和极板所带电荷量Q的乘积成正比.今有一平行板电容器两极板接在恒压直流电源上,现将A极板下移使A、B两板间距变为原来的,则A、B两极板之间的引力与原来的比值是( ) A. B. C. D. 答案:B 解析:A、B两板间距变为原来的,根据C=可知,电容器的电容变为原来的倍,根据Q=CU可知,极板所带电荷量变为原来的倍,根据E=可知,内部场强变为原来的 倍,由于F=kQE,所以两极板之间的引力变为原来的倍,选项B正确. 4.(多选) 如图所示,平行板电容器A、B两极板水平放置,A在上方,B在下方,现将其和二极管串联接在电源上,已知A和电源正极相连,二极管具有单向导电性,一带电小球沿A、B中心水平射入,打在B极板上的N点,小球的重力不能忽略,现通过上下移动A极板来改变两极板A、B间距(两极板仍平行),则下列说法正确的是( ) A.若小球带正电,当A、B间距增大时,小球打在N点的右侧 B.若小球带正电,当A、B间距减小时,小球打在N点的左侧 C.若小球带负电,当A、B间距减小时,小球可能打在N点的右侧 D.若小球带负电,当A、B间距增大时,小球可能打在N点的左侧 答案:BC 解析:若小球带正电,当A、B间距d增大时,电容减小,电容器要放电,二极管阻止放电,所以Q不变.根据E===,知E不变,所以电场力不变,电场力与重力合力不变,小球仍然打在N点,故A错误;若小球带正电,当A、B间距d减小时,电容增大,Q增大,根据E==,知E增大,所以电场力变大,方向向下,电场力与重力合力变大,小球做平抛运动时竖直向下的加速度增大,运动时间变短,打在N点左侧,故B正确;若小球带负电,当A、B间距d减小时,由E==,知E增大,所以电场力变大,方向向上.若电场力小于重力,小球做类平抛运动竖直向下的加速度减小,运动时间变长,小球将打在N点的右侧,故C正确;若小球带负电,当A、B间距d增大时,电容减小,但Q不变,根据E== eq f(4πkQ,εS),知E不变,所以电场力大小不变,电场力与重力合力不变,小球仍然打在N点,故D错误. 5. (多选)如图所示,A、B为两块水平放置的金属板,通过闭合开关S分别与电源两极相连,两板中央各有一个小孔a和b,在a孔正上方某处一带电质点由静止开始下落,不计空气阻力,该质点到达b孔时速度恰为零,然后返回.现要使带电质点能穿出b孔,可行的方法是( ) A.保持S闭合,将A板适当上移 B.保持S闭合,在两板左边之间插入电介质 C.先断开S,再将A板适当下移 D.先断开S,在两板左边之间插入电介质 答案:CD 解析:设质点距离A板的高度为h,A、B两板原来的距离为d,电压为U,质点的电荷量为q.质点到达b孔时速度恰为零,根据动能定理得mg(h+d)-qU=0.保持S闭合,A、B之间电压不变,由动能定理得mg(h+d)-qU=mv2=0,即质点下落到b孔时速度恰减为零,故A、B错误;断开S,A、B两板电荷量不变,由C==,若A板下移,d减小,电容C增大,则U减小,由动能定理得mg(h′+d′)-qU=mv2>0,即质点下落到b孔时速度不为零,还有向下的速度,故C正确;断开S,在两板左边之间插入电介质,相对介电常数增大,电容C增大,则U减小,由动能定理得mg(h+d)-qU=mv2>0,即质点下落到b孔时速度不为零,还有向下的速度,故D正确. 6.(多选)用轻绳拴着一质量为m、带正电的小球在竖直面内绕O点做圆周运动,竖直面内加有竖直向下的匀强电场,电场强度为E,如图甲所示,不计一切阻力,小球运动到最高点时的动能Ek与绳中张力F间的关系如图乙所示,当地的重力加速度为g,则( ) A.轻绳的长度为 B.小球所带电荷量为 C.小球在最高点的最小速度为 D.小球在最高点的最小速度为 答案:AC 解析:在最高点时,轻绳对小球的拉力、重力和电场力的合力提供向心力,则得F+Eq+mg=,即mv2=F+Eq+mg,由于Ek=mv2,故Ek=F+(mg+Eq),由图象可知,图象斜率k==,即L=,故A正确;当F=0时,mg+Eq=m,mv=a,解得q=,故B错误;当F=0时,重力和电场力的合力提供向心力,此时小球在最高点有最小速度,mv=a,解得v=,故C正确,D错误. 7. 在真空中上、下两个区域均为竖直向下的匀强电场,其电场线分布如图所示,有一带负电的微粒,从上边区域沿一条电场线以速度v0匀速下落,并进入下边区域(该区域的电场足够广),在如图所示的速度—时间图象中,符合微粒在电场内运动情况的是( ) 答案:A 解析:带负电的微粒,从上边区域沿一条电场线以速度v0匀速下落,进入下边区域后,由于电场强度变大,因此所受电场力变大,因此微粒开始做向下的减速运动,等到速度为零后,又会向上加速,由于过程的对称性,等到它到达区域分界线时,速度大小又达到了v0,此后进入上边区域,受力依然平衡.因此,速度—时间图象应该为A. 8.粗糙绝缘的水平地面上,有两块竖直平行相对而立的金属板A、B.板间地面上静止着带正电的物块,如图甲所示,当两金属板加图乙所示的交变电压时,设直到t1时刻物块才开始运动(最大静摩擦力与滑动摩擦力可认为相等),则( ) A.在0~t1时间内,物块受到逐渐增大的摩擦力,方向水平向右 B.在t1~t3时间内,物块受到的摩擦力先逐渐增大,后逐渐减小 C.t3时刻物块的速度最大 D.t4时刻物块的速度最大 答案:C 解析:在0~t1时间内,电场力小于最大静摩擦力,物块静止,静摩擦力与电场力大小相等,即f=qE=q,随电压增大,摩擦力增大,但是正电荷所受电场力与电场同向,均向右,所以摩擦力方向水平向左,选项A错误;在t1~t3时间内,电场力大于最大静摩擦力,物块一直加速运动,摩擦力为滑动摩擦力,由于正压力即是物块的重力,所以摩擦力不变,选项B错误;t3到t4阶段,电场力小于摩擦力,但物块仍在运动且为减速运动,故t3时刻物块速度最大,选项C正确、D错误. 9. [2019·河南豫南九校质量考评](多选)如图所示,沿水平方向放置的平行金属板a和b分别与电源的正、负极相连,a、b板的中央沿竖直方向各有一个小孔,闭合开关S后,带正电的液滴从小孔正上方的P点由静止自由落下,当液滴穿过b板小孔到达a板小孔时速度为v1,现使a板不动,在开关S仍闭合或断开的情况下b板向上或向下平移一小段距离,相同的液滴仍从P点自由落下,此时液滴到达a板小孔时速度为v2,空气阻力不计,下列说法中正确的是( ) A.若开关S保持闭合,向下移动b板,则v2>v1 B.若开关S保持闭合,则无论向上或向下移动b板,都有v2=v1 C.若开关S闭合一段时间后再断开,向下移动b板,则v2>v1 D.若开关S闭合一段时间后再断开,则无论向上或向下移动b板,都有v2查看更多
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