高中物理观察电容器的充、放电现象试题

如图（甲）所示，某粒子源向外放射出一个α粒子，粒子速度方向与水平成30°角，质量为m，电荷量为+q。现让其从粒子源射出后沿半径方向射入一个磁感应强度为B、区域为圆形的匀强磁场（区域Ⅰ）。经该磁场偏转后，它恰好能够沿y轴进入下方的平行板电容器，并运动至N板且恰好不会从N板的小孔P射出电容器。已知平行板电容器与一边长为L的正方形单匝导线框相连，其内有垂直框面的磁场（区域Ⅱ），磁场变化如图（乙）所示。不计粒子重力，求：

（1）磁场区域Ⅱ磁场的方向及α粒子射出粒子源的速度大小；
（2）圆形磁场区域的半径；
（3）α粒子在磁场中运动的总时间。

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，当待测压力F作用于可动膜片电极上时，可使膜片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串接成闭合电路，那么以下说法正确的是：

A．当F向上压膜片电极时，电容将减小

B．若电流计有示数，则压力F发生变化

C．若电流计有向右的电流通过，则压力F在增大

D．若电流计有向右的电流通过，则压力F在减小

如图所示，两平行金属板A、B水平放置，板间存在垂直纸面向里的匀强磁场，闭合开关使电容器充电，一个不计重力的带电粒子恰能水平向右匀速通过，则

A．仅将极板A上移一小段距离，带电粒子将向下偏
B．仅将极板A上移一小段距离，带电粒子仍能沿直线运动
C．仅将极板A、B错开一段距离，带电粒子一定向上偏
D．仅将极板A下移，此过程中将出现a到b的电流

如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，C为电容器，L为小灯泡，R为定值电阻，闭合电键，小灯泡能正常发光。现将滑动变阻器滑片向右滑动一段距离，滑动前后理想电压表V₁、V₂示数变化量的绝对值分别为，理想电流表A示数变化量的绝对值为，则

A．电源的输出功率一定增大

B．灯泡亮度逐渐变暗

C．与均保持不变

D．当电路稳定后，断开电键，小灯泡立刻熄灭

有滑动变阻器R，热敏电阻R₀，二极管D和电容器组成的电路如下图所示，有一个带电液滴静止于电容器两极板之间，电容器下极板接地，下列说法中正确的是（    ）

A．若把滑动变阻器的滑动触头向上移动，液滴将会向下运动

B．若把开关断开，液滴将会向上运动

C．若热敏电阻的温度降低，液滴将会向下运动

D．若把上极板向上移动，液滴将静止不动

如图所示的变压器，接如图甲所示的交流电时，灯泡正常发光，电容器能正常工作，现将电源换成如图乙所示的交流电，则（ ）

A．由于乙交变电流的周期变短，因此灯泡比第一次亮

B．由于乙的频率比甲的大，因此电容器有可能被击穿

C．无论接甲，还是接乙电源，若滑动触头P向上移动，灯泡都变暗

D．若将原线圈n2的匝数增加，灯泡消耗的功率将变大

有滑动变阻器R，热敏电阻R₀，二极管D和电容器组成的电路如下图所示，有一个带电液滴静止于电容器两极板之间，电容器下极板接地，下列说法中正确的是（    ）

A．若把滑动变阻器的滑动触头向上移动，液滴将会向下运动

B．若把开关断开，液滴将会向上运动

C．若热敏电阻的温度降低，液滴将会向下运动

D．若把上极板向上移动，液滴将静止不动

如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为11∶5，现在原线圈AB之间加上(V)的正弦交流电，副线圈上接有一电阻，D为理想二极管，C为电容器，电阻与电容两支路可由一单刀双掷开关进行切换，则

A．开关拨到1时，电流表示数为5.6A

B．开关拨到1时，电流表示数为4A

C．开关拨到2时，二极管反向耐压值至少为V

D．开关拨到2时，二极管反向耐压值至少为V

如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，R₁、R₂为定值电阻，R₃为可变电阻，C为电容器．在可变电阻R₃由较小逐渐变大的过程中，下列说法中正确的是

A．电容器的带电量在逐渐减小

B．流过R2的电流方向是由上向下

C．电源的输出功率变大

D．电源内部消耗的功率变大

如图所示，电源电动势为E，内电阻为r，闭合开关，稳定后，滑动变阻器的滑片由a向b滑动的过程中

A．电阻R两端的电压增大

B．电压表V的示数增大

C．电容器C上所带的电量增加

D．电源的总功率增大

如图所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板之间有一个电荷q处于静止状态.现将两极板的间距变大，则（   ）

A．电容器的电容增大

B．电荷将向下加速运动

C．电容器带电量不变

D．电流表中将有从b到a的电流

如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R₀为定值电阻，R₁、R₂为可调电阻，用绝缘细线将质量为、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F。调节R₁、R₂，关于F的大小判断正确的是(      )

A．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大

B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小

C．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大

D．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小

如图所示的电路中，R₁＝3 Ω，R₂＝6 Ω，R₃＝1.5 Ω，C＝20 μF，当开关S断开时，电源的总功率为2 W；当开关S闭合时，电源的总功率为4 W，求：

（1）电源的电动势和内电阻；
（2）闭合S时，电源的输出功率；
（3）S断开时，电容器所带的电荷量是多少？

如图甲所示，在磁感应强度为B的水平匀强磁场中，有两根竖直放置相距为L平行光滑的金属导轨，顶端用一阻直为R的电阻相连，两导轨所在的竖直平面与磁场方向垂直。一根质量为m的金属棒从静止开始沿导轨竖直向下运动，当金属棒下落龙时，速度达到最大，整个过程中金属棒与导轨保持垂直且接触良好。重力加速度为g，导轨与金属棒的电阻可忽略不计，设导轨足够长。求：

（l）通过电阻R的最大电流；
（2）从开始到速度最大过程中，金属棒克服安培力做的功W_A；
（3）若用电容为C的平行板电容器代替电阻R，如图乙所示，仍将金属棒从静止释放，经历时间t的瞬时速度v₁。

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．带电油滴将沿竖直方向向上运动

B．P点的电势将降低

C．带电油滴的电势能将减少

D．电容器的电容减小，极板带电量将增大