必修3 第10章 电场与能量 知识问答式 学案（附章末测试）（有解析）

第十章 电场与能量
问题1、电场力做功吗？电场力做功的特点是什么？与路径有没有关系？与电势能有什么关系？
答：(1)电场力做功定义：电荷q在电场中由一点A移动到另一点B时，电场力所做的功WAB，简称电功。
(2)电场力做功公式：（依据WAB＝Fd；F=Eq;U =Ed）WAB＝Fd=Eqd=UABq。电场力做功和电势差的关系WAB＝UABq
(3)电场力做功与路径无关，与重力做功相似，故引入电势能Ep=φq，WAB＝EpA－EpB。
问题2、什么是电势能？什么是电势？ 电势能与电场力做功什么关系，电势能的表达式是什么？
答：①电势能：由于移动电荷时静电力做的功与移动的路径无关，电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做电势能。
②电势：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，即 φ＝，单位为伏，符号为V 电势能Ep=φq表示。
　　③A、B两点间电势差：UAB＝φA－φB 两点电势的差值，与右下标一致，如果为正，则A点电势较高。反之则低。
问题3、匀强电场中电势差与电场强度的关系是什么？
(1)匀强电场中两点间的电势差UAB＝Ed.此公式只适用于匀强电场，其中d为A、B两点沿电场方向的距离．
(2)公式E＝说明电场强度在数值上等于沿电场方向每单位长度上降低的电势，且场强方向就是电势降低最快的方向。
(3)在匀强电场中，沿任意一个方向，电势降落都是均匀的，故在同一直线上相同间距的两点间电势差相等；
练习1.关于匀强电场电势差和电场强度的关系,正确的说法是(　　)
A.在沿着电场线的方向上相同距离的两点上,电势差大的其电场强度也必定大
B.任意两点间的电势差等于电场强度和这两点距离的乘积
C.电势减小最快的方向必定是电场强度的方向
D.沿电场线的方向任意相同距离上的电势差必定相等
练习1.答案.ACD　解析:匀强电场的电场强度可以用E=U/d来计算,式中的d是电场中两点沿电场线方向的距离.若是沿电场线方向两点的距离相等,那么电势差大的电场强度才必定大,选项A正确;由d的意义可知选项B错误;电势减小得最快的方向才是电场强度方向,选项C正确;在匀强电场中,由U=Ed可知,选项D正确.
练习2.如图所示,在匀强电场中的M、N两点距离为2 cm,两点间的电势差为5 V,M、N连线与电场强度方向成60°,则此电场的电场强度多大
练习2.答案:500 V/m 提示：由E=U/d 及d=Lcosθ 故E=U/Lcosθ=5/(0/02*COS600)=500V/m (注意单位的统一)。
问题4、沿着电场线方向移动电荷它的动能、电势能、电势怎么变化？
答：沿着电场线方向移动正电荷：电场力与位移方向同向，则做正功，动能增大，电势能减小。（电场力与正电荷方向相同）
　　沿着电场线方向移动负电荷：电场力与位移方向反向，则做负功，动能减小，电势能 增大。（电场力与正电荷方向相反）
练习3如图5所示，直线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，曲线是某一带电粒子通过电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上两点．若带电粒子运动中只受静电力作用，根据此图可以作出的判断是(　）
A．带电粒子所带电荷的符号 B．带电粒子在a、b两点的受力方向
C．带电粒子在a、b两点的加速度何处大 D．带电粒子在a、b两点的加速度方向
练习3答案　BCD解析　根据合外力指向带电粒子运动轨迹的凹面，可以确定带电粒子受电场力的方向，B、D可以；电场线越密集的地方电场强度越大，带电粒子受到的电场力越大，加速度越大，C可以；由于不知道电场线的方向，只知道带电粒子受力方向，没法确定带电粒子的电性，A不可以．
问题5、电荷代入公式时需要代入符号吗？答：(1)可将q、UAB连同正负号一同代入ＷAB＝UABq，所得的正负号即为功的正负
问题6、电场力、电场强度、电势能、电势它们的意义分别是什么？公式有哪些？影象因素有哪些？怎样判断它们的大小变化？
物理量 电场力 电场强度 电势能 电势
定义 电荷间的相互作用 单位电荷受到的作用力大小 静电力做的功 电势能与它的电荷量的比值
公式 F=；F=Eq ； ； ；
决定因素 距离 、电荷、电性 源电荷电量及半径 电势与检验电荷电量 与源电荷及间距有关
大小的判断 与电荷量乘积成正比，与距离平方成反比 离源电荷越远越小或电场线的疏密程度 沿着电场线的方向移动： 正电势能电荷降低；负电荷电势能升高 沿着电场线的方向必定降低
练习4．如图8所示，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹．M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点．不计重力，下列表述正确的是（）
A．粒子在M点的速率最大 B．粒子所受电场力逆电场方向
C．粒子在电场中的加速度不变 D．粒子在电场中的电势能电势能先增加后减小
练习4．答案　BCD 解析　解法一：粒子带负电，所受电场力沿电场反方向，在接近M点的过程中电场力做负功，离开M点的过程中电场力做正功，所以在M点粒子的速率应该最小，A错误，粒子在匀强电场中运动，所受电场力不变，加速度不变，C正确，因为动能先减小后增加，所以电势能先增加后减小，D正确．
解法二：等效法：把电场力看成重力，电势能等效为重力势能，从N到M重力做负功，重力势能变大，动能减小，即M点电势能最大，动能最小。答案　BCD
问题7、什么是电容器？是由什么构成的？影响它的因素有哪些？电容与电量电压的关系是什么？
答：1）．电容器：储存电荷和电能的装置．任何两个彼此绝缘又相距很近的两个电极板组成，都可以看成一个电容器．
(2)定义式：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值：C＝＝。其中C与Q、U无关。电容仅由电容器本身决定。(2)电容的决定式：C＝。影响电容器电容的因素是电介质的相对介电常数εr、电容器两极板的 正对面积，S和极板间距离d.
（3）C＝与C＝的比较：①C＝是电容的定义式，对某一电容器来说，Q∝U 但C＝不变，反映电容器存储电本领的大小；
②C＝是电容器电容的决定式,电容与介电常数正比C∝εr，C∝S电容与正对面积成正比，C∝电容与两板间距成反比。
问题8、平行板电容器的动态分析思路是什么？
问题8、答①确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变。②根据决定式C＝分析平行板电容器电容的变化。
③根据定义式C＝分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化。④根据E＝分析电容器极板间场强的变化。
问题9、常见的两类动态电容器的分析方法：一类是电压不变，一类是电量不变的，它们有什么样的分析思路呢？
答：类型一电势差U保持不变、平行板电容器连接在电源两端时，由于电容器始终接在电源上，因此两板间电势差U保持不变，电容器的d、S、εr发生变化，将引起电容器的C、Q、U、E变化．由可知C随d反比、S正比、εr正比．
由Q＝CU＝ 可知Q与C成正比关系,即随着d（反比）、S（正比）、εr（正比）变化而变化．
由E=U/d知，E随d的变化而变化．与面积\介质没有关系.
类型二、电荷量Q保持不变：平行板电容器充电后，切断与电源的连接，电容器的带电荷量Q保持不变，电容器的d、S、εr变化，将引起C、Q、U、E的变化．①电容C的变化:由可知C随d（反比）、S（正比）、εr（正比）变化而变化．②电压U的变化:由可知，U随d（正比）、S（反比）、εr（反比）变化而变化．
③场强E的变化:由可知，E随S（反比）、εr（反比），与d无关,与面积\介质有关。
练习3连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时，则　 （ ）
A．电容器的电容C变大 B．电容器极板的带电荷量Q变大
C．电容器两极板间的电势差U变大 D．电容器两极板间的电场强度E变大
练习3答案A B D 技巧：电压不变，则电量、场强、均与电容成正比，与影响电容的因素变化一致。
练习4．如图1—7—7所示，先接通S使电容器充电，然后断开S．当增大两极板间距离时，电容器所带电荷量Q、电
容C、两板间电势差U，电容器两极板间场强E的变化情况是 ( )
A．Q变小，C不变，U不变，E变小 B．Q变小，C变小，U不变，E不变
C．Q不变，C变小，U变大，E不变 D．Q不变，C变小，U变小，E变小
点评： 电容器带的电量保持不变，是正确解答此题的关键．方法是控制变量法
练习4．．答案.C 技巧：电量不变时，Q不变、电压与电容成反比，影响电容的量对电压影响是相反的；场强与面积无关，只与间距有关。
问题10．带电粒子在电场中的运动有什么规律？力和速度同向有什么情况？力和速度垂直又是什么情况
答(1)带电粒子受力与速度相同，则做加速直线运动：qU＝mv2－mv （电压为U，变化前后速度分别为v0和v）如下图
←图2带电粒子的偏转规律：
(2)带电粒子运动方向与电场方向垂直，在电场中的偏转，做类平抛运动处理：如上图。
问题11．怎么求解垂直射入电场的粒子的各个运动物理量？
[练习5]　如图2所示，质量为m、电荷量为q的粒子以初速度v0垂直于电场方向射入两极板间，两平行板间存在方向竖直向下的匀强电场，已知板长为l，板间电压为U，板间距为d，不计粒子的重力．
求解电势差、电场力、加速度、时间、速度、速度偏移方向、位移的偏移量。
解：(1)该平行板间电势差E= ，方向竖直向下。
(2)电荷受到的电场力F=Eq=q，方向竖直向下。
　 (3)粒子加速度 a=，方向竖直向下。
（4）物体水平方向做 匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动，整体做 类平抛运动。
（5）粒子通过电场的时间t=（水平方向匀速）（6）水平方向速度vx＝v0
（7）竖直方向速度vy＝at＝（匀加速a=）（8）夹角正切tan θ＝＝
(9) 沿电场方向的偏移量y＝at2＝.
问题12、不同粒子在电场中经过相同电场从零加速，然后再经过另一个电场偏转，偏移量和偏转角有什么关系？
答：偏移量相等 、偏转角 相等，出射点相同。
证明：由qU0＝mv ① y＝at2＝··()2 ② tan θ＝ ③ 得：y＝，tan θ＝（与v0无关）
练习6、如图6，含有大量H、H、He的粒子流无初速度进入某一加速电场，然后沿平行金属板中心线上的O点进入同一偏转电场，最后打在荧光屏上．下列有关荧光屏上亮点分布的判断是否正确．
(1)出现三个亮点，偏离O点最远的是H.(　 　) (2)出现三个亮点，偏离O点最远的是He.(　 　)
(3)出现两个亮点．(　 ) (4)只会出现一个亮点．(　 　)
练习6、(1)　（×　)(2)(　×　)(3)(　×　)(4)(　√　)
练习7、一束正离子以相同的速率从同一位置垂直于电场方向飞入匀强电场中，要使离子离开电场时速度的方向相同，应让所有离子(　　)
A．都具有相同的质量 B．都具有相同的电荷量 C．具有相同的比荷 D．都是同一元素的同位素
练习7、答案　C解析　离子离开电场时速度的方向相同，应使偏转角度相同．根据tan θ＝，知这些离子只要有相同的比荷，速度的方向便相同，故C选项正确．
练习8、如图9所示，两极板与电源相连，电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场，且恰好从正极板边缘飞出．现使电子射入速度变为原来的2倍，电子仍从原位置射入，且仍从正极板边缘飞出，则两极板长度应变为原来的(　　)A．2倍 B．4倍 C. D.
练习8、答案　A解析　由y＝at2＝知，要使y不变．长度之比等于速度之比，
当v＝2v0时，则l＝2l0，故选项A正确．
练习9、质子(质量为m、电量为e)和二价氦离子(质量为4m、电量为2e)以相同的初动能垂直射入同一偏转电场中,离开电场后,它们的偏转角正切之比为　　　　,侧移之比为　　　　。
练习9、答案1∶2　1∶2 tan θ＝＝ y＝at2＝. 相同动能情况下，两者之比等于电量之比。
第十章 电场与能量 物理作业
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题(共68分)
1．(本题4分)下列各量中，与检验电荷无关的物理量是(　　)
A．电场力F B．电场强度E C．电势能Ep D．电场力做的功W
2．(本题4分)下面关于电势和电势能的说法正确的是（　　）
A．电荷在电场中电势越高的地方，具有的电势能也一定越大
B．在负的点电荷的电场中的任一点，正电荷的电势能大于负电荷的电势能
C．电势降低的方向，一定就是场强方向
D．电势能是电场和电荷共同决定的
3．(本题4分)一电荷量为q=-2C的电荷从电场中A点移动到零势能位置，克服电场力做功8J，则该电荷在A点的电势能为（　　）
A．-8J B．8J C．-4J D．4J
4．(本题4分)某电场区域的电场线如图，a、b是其中一条电场线上的两点，下列说法正确的是（　　）
A．负试探电荷在a、b两点受到的电场力大小关系是 B．a、b两点的电势关系
C．正试探电荷在a、b两点的电势能关系是 D．该电场可能是一个正的场源电荷产生的电场
4 5 6 7
5．(本题4分)如图所示，在电场强度为60N/C的匀强电场中有A、B两点，A、B两点之间的距离为10cm，AB和电场线方向夹角为60°，现将电荷量为4×10-8C的正电荷从A点移到B点，下列说法正确的是（　　）
A．静电力做正功2.4×10-7J，电荷电势能减少2.4×10-7J B．静电力做正功1.2×10-7J，电荷电势能减少1.2×10-7J
C．克服静电力做功2.4×10-7J，电荷电势能增加2.4×10-7J D．克服静电力做功1.2×10-7J，电荷电势能增加1.2×10-7J
6．(本题4分)如图所示，A、B为某电场线上的两点，那么以下结论正确的是（　　）
A．把正电荷从A移到，静电力做正功，电荷的电势能减少 B．把负电荷从A移到，静电力做负功，电荷的电势能减少
C．把负电荷从A移到，静电力做正功，电荷的电势能增加 D．不论正电荷还是负电荷，从A移到B，电势能均逐渐减少
7．(4分)如图所示的电场中两点A和B（实线为电场线，虚线为等势面）．关于A、B两点的场强E和电势φ，正确的是（　　）
8．(本题4分)关于电势差UAB和电势φA、φB的理解，正确的是（　　）
A．UAB表示B点相对于A点的电势差，即UAB＝φB－φA B．UAB和UBA是相等的，它们关系有UAB＝UBA
C．φA、φB都可以有正、负，所以电势是矢量 D．零电势点的规定是任意的，但人们通常规定大地或无穷远处为电势零点
9．(本题4分)在电场中A、B两点间的电势差为UAB=75V，B、C两点间的电势差为UBC=—200V，则A、B、C三点的电势高低关系为（　　）A．φA >φB>φC B．φA <φC<φB C．φB <φA <φC D．φC >φB >φA
10．(本题4分)如图所示，在场强为E的匀强电场中有A、B两点，AB连线长L，与电场线夹角为α．则AB两点的电势差为
A．零 B．EL C．ELcosα D．ELsinα
11．(本题4分)如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，给电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是（ ）
A．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大 B．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ不变
C．断开S，将A板向B板靠近，则θ增大 D．断开S，将A板向B板靠近，则θ减小
10 11 12 13
12．(本题4分)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点的电势将增大
C．带电油滴的电势能将增大 D．若电容器的电容减小，则极板带电量将增大
13．(本题4分)在如图所示的匀强电场中，若一个点电荷从P点由静止释放，只受到电场力的作用。则以下说法中正确的是（　　）
A．该点电荷受到的电场力逐渐增大 B．该点电荷一定向右做匀速运动
C．该点电荷一定做匀加速直线运动 D．该点电荷一定做匀减速直线运动
15 16 17 18
14．(本题4分)原来都是静止的质子（）和α粒子（），经过同一电场加速后，它们的动能大小之比为（　　）
A．1：2 B．1：1 C．2：1 D．2：3
15．(本题4分)在空间有正方向水平向右、大小按如图所示的图线变化的电场，位于电场中A点的电子在t=0时速度为零，在t=1 s时，电子离开A点的距离大小为l。那么在t=2 s时，电子将处在（　　）
A．A点 B．A点左方l处 C．A点右方2l处 D．A点左方2l处
16．(本题4分)如图所示是一匀强电场的电场线，一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点，它的轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（　　）
A．场强方向水平向右 B．电场力一定做正功
C．电子在a点的速率一定大于在b点的速率 D．电子所受电场力方向可能沿轨迹的切线方向
17．(本题4分)一束电子流经U=5 000 V的加速电压加速后，在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若两板间距离d=1.0 cm，板长l=5.0 cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两极板间所加电压的最大值为（　　）
A．400 V B．300 V C．100 V D．480 V
二、多选题(共12分)
18．(本题4分)如图所示电路中，A、B为两块竖直放置的金属板，G是一只静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度。下述做法可使静电计指针偏角增大的是（　　）
A．使A、B两板靠近一些 B．使A、B两板正对面积错开一些
C．断开S后，使B板向右平移拉开一些 D．断开S后，使A、B两板正对面积错开一些
19．(本题4分)在给某电容器充电时，关于电容器的电荷量Q、电压U、电容C之间的相互关系正确的是（　　）
A． B． C． D．
20．(本题4分)用两节相同的电池给两个电容器和充电，已知，当达到稳定状态时，两电容器的电差分别为和，带电量分别为和，则　　 A． B． C． D．
三、解答题(共20分)
21．(本题6分)如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为q = －8 × 10－7C的点电荷从A点运动到B点，电场力做功为WAB = 3.2 × 10－6J，A、B间距离L = 4m，AB与水平方向的夹角为60°，求：
（1）B、A间电势差UBA是多少？
（2）电场强度E是多大？
（3）如果B点的电势为6V，那么A点的电势为多大？这个点电荷在A点具有的电势能是多少？
22．(本题8分)如图所示，平行板电容器的两个极板A、B接在电压为40 V的恒定电源上，两极板间距为4 cm。电容器带电荷量为，A极板接地。求：
（1）平行板电容器的电容；
平行板电容器两极板之间的电场强度；
（3）将一个电荷量为的正点电荷从B极板移到A极板静电力所做的功。
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第十章 电场与能量 参考答案：
1．B【详解】电场力、电势能以及电场力做功都与检验电荷的带电量有关，只有电场强度是由电场本身的特性决定的，与试探电荷的存在与否无关。故选B。
2．D【详解】A．根据公式Ep=φq可知，正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势高的地方电势能小，故A错误；
B．在电场中的任何一点上，若此处的电势为正，则正电荷所具有的电势能大于负电荷具有的电势；若此处的电势为负，则正电荷所具有的电势能小于负电荷具有的电势。一般选择无穷远处为零电势点，因此负点电荷周围的电势为负值，所以在负点电荷电场中的任一点，放入的正试探电荷具有的电势能一定小于负试探电荷具有的电势。故B错误；
C．沿电场线的方向电势降低，电场线的方向是电势降落最快的方向，不能说电势降低的方向就是电场线的方向。故C错误；
D．电势能是电场和电荷所共有的，由它们共同决定，故D正确。故选D。
3．A【详解】电荷从电场中A点移动到零势能位置，克服电场力做功8J，即电场力做功,电势能A正确.
4．D【详解】A．电场线疏密程度反应电场强度大小，电场线越密，电场强度越大，则由图可知a点电场强度更大，由F=Eq可知，a点电场力更大，故A错误；B．沿电场线方向电势减小，则可得a点电势大于b点电势，故B错误；
C．由于a点电势高于b点，则由可知，正试探电荷在a点电势能更大，故C错误；
D．由电场线分布可知，该电场可能是由一个位于左端电场线反向延长交点处的正电荷形成的，故D正确。
故选D。
5．B【详解】根据可得解得根据静电力做正功，电荷电势能减小，可知电荷电势能减少1.2×10-7J。故选B。
6．A【详解】A．正电荷受到电场力沿A到，从A移到过程中，静电力做正功，电荷的电势能减少，A正确；
B．负电荷受到的电场力沿到A，从A移到过程中，静电力做负功，电荷的电势能增加，B错误；
C．负电荷受到的电场力沿到A，从A移到过程中，静电力做负功，电荷的电势能增加，C错误；
D．由A，B，C三项分析可知，D错误．故选A。
7．B【详解】根据电场线越密的地方电场强度越大，所以A点的场强大于B点的场强，根据沿着电场线电势逐渐降低，所以A点的电势高于B点的电势，故B正确，ACD错误．
8．D【详解】A．UAB表示A点相对于B点的电势差A错误；B．UBA表示B点相对于A点的电势差
故B错误；C．电势是标量，正负号是相对于零电势点而言的，正号表示高于零电势点，负号表示低于零电势点，C错误；D．零电势点理论上是可以任意选取的，但通常取无穷远处或大地为零电势点，D正确；故选D。
C【详解】由题意则得 则得
又则得故有故选C。
10．C【分析】根据电场强度的大小以及A、B两点沿电场线方向上的距离，结合U=Ed求出电势差【详解】两点的电势差UAB=Ed=ELcosα，故C正确，A、B、D错误．
11．A【详解】若保持S闭合，则电容器两极板之间的电压保持不变，因此根据E=U/d 可知，当将A板向B板靠近时，电场强度增大，则电场力增大，θ将增大，故A正确；B错误；若断开S，电容器带电量保持不变，由和 以及，可得：，由于Q、S不变，只是d变化，所以电场强度不变，故电场力不变，则θ不变， 故CD错误；故选A．
12．C【详解】A．将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动．故A错误；B．板间场强E减小，而P点与下极板间的距离不变，则由公式U=Ed分析可知，P点与下极板间电势差将减小，而P点的电势高于下极板的电势，则知P点的电势将降低．故B错误；
C．由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电，P点的电势降低，则油滴的电势能将增加；故C正确；
D．根据电容的定义式，电容器与电源保持相连，则U不变，当C减小，则Q也减小；故D错误。故选C。
13．C【详解】A．电荷在匀强电场中受力不变，故A错误；B．因电性未知，所以无法判断运动方向，且点电荷合外力不为零，其一定不会做匀速运动，故B错误；CD．由静止释放，在恒定电场力作用下一定做匀加速直线运动，故C正确，D错误。选C。
14．A【详解】据动能定理可得加速电压相同，故粒子动能与电荷量成正比，可知加速后，动能之比为1：2。故选A。
15．D【详解】第1 s内电场方向水平向右，电子受到的静电力方向水平向左，电子向左做匀加速直线运动，位移为l，第2 s内电子受到的静电力方向水平向右，由于电子此时有水平向左的速度，因而电子继续向左做匀减速直线运动，根据运动的对称性，位移也是l，t=2s时总位移为2l，方向水平向左，故t=2 s时，电子处在A点左方2l处。故选D。
16．B【详解】A．电子所受电场力方向指向轨迹凹侧，所以场强方向水平向左，故A错误；
BC．电子在沿电场方向存在位移，电场力一定做正功，所以电子在a点的速率一定小于在b点的速率，故B正确，C错误；
D．电子在匀强电场中做抛体运动，速度方向始终不与电场力方向平行，即电子所受电场力方向不可能沿轨迹的切线方向，故D错误。故选B。
17．A【详解】加速过程中，由动能定理有eU=mv02进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上做匀速直线运动，有l=v0t
在垂直于板面的方向做匀加速直线运动，加速度偏转距离y=at2若电子能从两极板间飞出，则
联立解得U′≤=400 V 即要使电子能飞出，所加电压的最大值为400 V。故选A。
18．CD【详解】AB．图中静电计的金属杆接A板，外壳和B板均接地，静电计显示的是A、B两极板间的电势差，指针张角越大，表示两板间的电势差越大。合上S后，A、B两板与电源两极相连，两板间的电势差始终等于电源电压，静电计指针偏角一定不变，AB错误；CD．断开S后，板间距离增大或正对面积减小，都将使电容器的电容变小，而电容器所带电荷量不变，由可知，两板间的电势差U增大，从而使静电计指针偏角增大，CD正确。
19．AD【详解】CD．根据平行板电容器电容的决定式有;可知电容器的电容由自身性质决定，与所加电压与极板电荷量的大小无关，即在充电过程中，电容C不变，C错误，D正确；
AB．根据电容定义式有解得则电容C一定。电荷量Q与电压U成正比，A正确，B错误。故选AD。
20．BD【详解】据题意：用两节相同的电池给两个电容器C1和C2充电，．由得，，U相同，则，故BD正确，AC错误．故选BD．
21．（1）4V；（2）；（3），
（1）由题意可知AB间电势差则
（2）匀强电场的电场强度
（3）由，可知
电荷量q的点电荷在A点具有的电势能为
22．（1）平行板电容器的电容为代入数据解得
（2）两极板之间的电场强度为代入数据解得
（3）静电力所做的功为代入数据解得