高中物理观察电容器的充、放电现象试题

如图所示(a)，M、N为中心开有小孔的平行板电容器的两极，相距D＝1 m，其右侧为垂直纸面向里的匀强磁场，磁感强度B＝1×10^－3 T，磁场区域足够长，宽为d＝0.01 m；在极板M、N之间加有如图(b)所示的变电压(设N极电势高于M极时电压为正)。现有带负电粒子不断从极板M中央小孔处射入电容器内(粒子的初速度可看做为零，重力不计)，取其荷质比，问：
(1)在变交电压第一个周期内哪些时刻进入电容器内的粒子能从磁场的右侧射出来？
(2)若上述交变电压的周期可以变化，则其周期满足什么条件时，才能保证有带电粒从右侧射出来？

如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，它的极板长L = 0.1m，两板间距离d =" 0.4" cm，有一束相同的带电微粒以相同的初速度先后从两板中央平行极板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，微粒所带电荷立即转移到下极板且均匀分布在下极板上．设前一微粒落到下极板上时后一微粒才能开始射入两极板间。已知微粒质量为m = 2×10^-6kg，电量q = 1×10^-8 C，电容器电容为C =10^-6 F，取．求：

（1）为使第一个微粒的落点范围能在下板中点到紧靠边缘的B点之内，求微粒入射的初速度v₀的取值范围；
（2）若带电微粒以第一问中初速度的最小值入射，则最多能有多少个带电微粒落到下极板上？

传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，如图所示是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中，闭合开关S一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动过程中，通过电流表的电流                         （填“方向由a至b”或“方向由b至a”或“始终为零”）

传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，如图7所示是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中，闭合开关S一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动过程中，通过电流表的电流                          （填“方向由a至b”“ 方向由b至a”或“始终为零”）

	图7

 

 

传感器是一种采集信息的重要器件.如图所示是一种测定压力的电容式传感器，A为固定电极，B为可动电极，组成一个电容大小可变的电容器.可动电极两端固定，当待测压力施加在可动电极上时，可动电极发生形变，从而改变了电容器的电容.现将此电容式传感器与零刻度在中央的灵敏电流表和电源串联成闭合电路，已知电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏转.当待测压力增大时，下列说法中正确的是（   ）

A．电容器的电容将增加

B．电容器的电荷量将增加

C．灵敏电流表指针向左偏转

D．灵敏电流表指针向右偏转

如图所示是一个平行板电容器，其电容为C，带电荷量为Q，上极板带正电.现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点，A、B两点间的距离为s，连线AB与极板间的夹角为30°.则电场力对试探电荷q所做的功等于（   ）

A. B.   C.    D.

竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图31所示的电路图连接。绝缘线

与左极板的夹角为θ。当滑动变阻器R的滑片在a位置时，
电流表的读数为I₁，夹角为θ₁；当滑片在b位置时，
电流表的读数为I₂，夹角为θ₂，则（ ） 

A．θ1<θ2，I1<I2	B．θ1>θ2，I1>I2
C．θ1=θ2，I1=I2	D．θ1<θ2，I1=I2

如图所示，图1是某同学设计的电容式速度传感器原理图，其中上板为固定极板，下板为待测物体，在两极板间电压恒定的条件下，极板上所带电量将随待测物体的上下运动而变化，若随时间的变化关系为，其图象如题21图2所示，那么题21图3、图4中反映极板间场强大小和物体速率随变化的图线可能是（）

A．

①和③

B．

①和④

C．

②和③

D．

②和④

如图所示，直线形挡板与半径为的圆弧形挡板平滑连接并安装在水平台面上，挡板与台面均固定不动。线圈的匝数为,其端点、通过导线分别与电阻和平行板电容器相连，电容器两极板间的距离为,电阻₁的阻值是线圈阻值的2倍，其余电阻不计，线圈内有一面积为、方向垂直于线圈平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度随时间均匀增大。质量为的小滑块带正电，电荷量始终保持为,在水平台面上以初速度从位置出发，沿挡板运动并通过位置。若电容器两板间的电场为匀强电场，、在电场外，间距为,其间小滑块与台面的动摩擦因数为，其余部分的摩擦不计，重力加速度为.
求：
（1）小滑块通过位置时的速度大小。
（2）电容器两极板间电场强度的取值范围。
（3）经过时间,磁感应强度变化量的取值范围。

如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（）

A．	带点油滴将沿竖直方向向上运动
B．	点的电势将降低
C．	带点油滴的电势将减少
D．	若电容器的电容减小，则极板带电量将增大