高考物理一轮复习 专题7.22 交变电场问题千题精练-人教版高三全册物理精品.pdf

word专题7.22交变电场问题一．选择题1.(2018·山西四校联考)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，在t＝0时刻，一不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场，粒子射入电场时的速度为v，t＝T时刻粒子刚好沿MN板右边缘射出电场。如此()0A．该粒子射出电场时的速度方向一定是沿垂直电场方向的TB．在t＝时刻，该粒子的速度大小为2v20TC．假设该粒子在时刻以速度v进入电场，如此粒子会打在板上20D．假设该粒子的入射速度变为2v，如此该粒子仍在t＝T时刻射出电场0【参考答案】．A【名师解析】TT由题设条件可知，粒子在0～做类平抛运动，在～T做类斜抛运动，因粒子在电场中所受的电场力大小相22等，根据运动的对称性，粒子射出电场时的速度方向一定是沿垂直电场方向的，如下列图，选项A正确；T11前后两段运动的时间相等，时将速度分解，设板长为l，由类平抛运动规律可得：l＝vT，l＝vT，如此20221/16wordTTv＝v，如此时刻该粒子的速度为2v，选项B错误；假设该粒子在时刻以速度v进入电场，粒子将先向02020下做类平抛运动，后做类斜抛运动，而从PQ板右边缘射出电场，选项C错误；假设该粒子的入射速度变为lT2v，粒子在场中运动的时间t＝＝，选项D错误。02v202.(2017·长治模拟)(多项选择)在绝缘水平桌面(桌面足够大)上方充满平行桌面的电场，其电场强度E随时间t的变化关系如图9所示，小物块电荷量为q＝＋1×10－4C，将其放在该水平桌面上并由静止释放，小物块速度v与时间t的关系如下列图，重力加速度g取10m/s2，如此如下说法正确是()图9A.物块在4s内位移是6mB.物块的质量是2kgC.物块与水平桌面间动摩擦因数是0.2D.物块在4s内电势能减少了18J【参考答案】AC3.如图10甲所示，两极板间加上如图乙所示的交变电压。开始A板的电势比B板高，此时两板中间原来静止的电子在电场力作用下开始运动。设电子在运动中不与极板发生碰撞，向A板运动时为速度的正方向，2/16word如此如下图象中能正确反映电子速度变化规律的是(其中C、D两项中的图线按正弦函数规律变化)()图10【参考答案】A4．(多项选择)如图11所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象。当t＝0时，在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，如此如下说法中正确的答案是()图11A.带电粒子将始终向同一个方向运动B.2s末带电粒子回到原出发点C.3s末带电粒子的速度为零3/16wordD.0～3s内，电场力做的总功为零【参考答案】CD5.如图12甲所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图乙所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处。假设在t时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运动，时而向B板运动，0并最终打在A板上。如此t可能属于的时间段是()0图12TT3TA.0<t<B.<t<042043T9TC.<t<TD.T<t<4008【参考答案】B【名师解析】设粒子的速度方向、位移方向向右为正。依题意得，粒子的速度方向时而为负，时而为正，TT3T最终打在A板上时位移为负，速度方向为负。作出t＝0、、、时粒子运动的速度图象如下列图。由于0424T3T速度图线与时间轴所围面积表示粒子通过的位移，如此由图象可知0<t<，<t<T时粒子在一个周期内的04404/16wordT3T总位移大于零；<t<时粒子在一个周期内的总位移小于零；当t>T时情况类似。因粒子最终打在A板上，4040如此要求粒子在每个周期内的总位移应小于零，对照各选项可知只有B正确。6.(2017·长春模拟)(多项选择)如图8甲所示，A、B是一对平行金属板。A板的电势φ＝0，B板的电势φAB随时间的变化规律如图乙所示。现有一电子从A板上的小孔进入两板间的电场区内，电子的初速度和重力的影响均可忽略，如此()图8A.假设电子是在t＝0时刻进入的，它可能不会到达B板TB.假设电子是在t＝时刻进入的，它一定不能到达B板2TC.假设电子是在t＝时刻进入的，它可能时而向B板运动，时而向A板运动，最后穿过B板83TD.假设电子是在t＝时刻进入的，它可能时而向B板运动，时而向A板运动，最后穿过B板8【参考答案】BCT【名师解析】假设电子从t＝0时刻进入，电子将做单向直线运动，A错误；假设电子从时刻进入两板，如2TT此电子受到电场力方向向左，故无法到达B板，B正确；电子从时刻进入两板时，电子先加速，经时速度445/16wordTTT最大，此时电子受到电场力反向，经速度减为零，再加速反向速度最大，接着减速回到原位置，即电子444TT在大于时刻进入时一定不能到达B板，小于时刻进入时一定能到达B