第72練　(STSE問題)電場中的STSE問題?。〞r間　25分鐘）一、選擇題1．[2022·浙江嘉興聯(lián)考]小強在加油站加油時，看到加油機上有如圖所示的圖標(biāo)，關(guān)于圖標(biāo)涉及的物理知識及其理解，下列說法正確的是(　　)A．制作這些圖標(biāo)的依據(jù)是靜電屏蔽原理B．工作人員工作時間須穿絕緣性能良好的化纖服裝C．化纖手套與接觸物容易摩擦起電存在安全隱患D．用絕緣的塑料梳子梳頭應(yīng)該沒有關(guān)系2．[2022·廣東揭陽考試]靜電噴涂時，噴槍噴出的涂料微粒帶電，在帶正電被噴工件的靜電作用下，向被噴工件運動，最后吸附在其表面．在涂料微粒向工件靠近的過程中(　　)A．涂料微粒帶正電B．離工件越近涂料微粒所受庫侖力越小C．電場力對涂料微粒做負功D．涂料微粒的電勢能減小3.[2022·長沙一模]如圖是我國寧波公交使用的全球首創(chuàng)超級電容儲能式無軌電車．該電車沒有傳統(tǒng)無軌電車的“辮子”，沒有尾氣排放，乘客上下車的30秒內(nèi)可充滿電并行駛5公里以上，剎車時可把80%以上的動能轉(zhuǎn)化成電能回收儲存再使用．這種電車的核心元器件是“3 V，12 000 F”超級電容器，該電容器能反復(fù)充、放電100萬次，使用壽命長達十年．下列說法正確的是(　　)A．電容器放電的過程中，電荷量逐漸減少，電容也逐漸減小B．電容器充電的過程中，電荷量逐漸增加，電容保持不變C．電容器放電的過程中，電荷量逐漸減少，電容器兩極板間的電壓不變D．若該電容器從電荷量為零到充滿電用時30 s，則充電的平均電流為3 600 A4．(多選)電子眼系統(tǒng)通過路面下埋設(shè)的感應(yīng)線來感知汽車的壓力，感應(yīng)線是一個壓電薄膜傳感器，壓電薄膜在受壓時兩端產(chǎn)生電壓，壓力越大，電壓越大，壓電薄膜與電容器C和電阻R組成圖甲所示的回路，紅燈亮?xí)r，如果汽車的前、后輪先后經(jīng)過感應(yīng)線，回路中產(chǎn)生兩脈沖電流，如圖乙所示，即為“闖紅燈”，電子眼拍照，則紅燈亮?xí)r(　　)A．車輪停在感應(yīng)線上時，電阻R上有恒定電流B．車輪經(jīng)過感應(yīng)線的過程中，電容器先充電后放電C．車輪經(jīng)過感應(yīng)線的過程中，電阻R上的電流先增加后減小D．汽車前輪剛越過感應(yīng)線，又倒回到線內(nèi)，仍會被電子眼拍照二、非選擇題5．多反射飛行時間質(zhì)譜儀是一種測量離子質(zhì)量的新型實驗儀器，其基本原理如圖所示，從離子源A處飄出的離子初速度不計，經(jīng)電壓為U的勻強電場加速后射入質(zhì)量分析器．質(zhì)量分析器由兩個反射區(qū)和長為l的漂移管(無場區(qū)域)構(gòu)成，開始時反射區(qū)1、2均未加電場，當(dāng)離子第一次進入漂移管時，兩反射區(qū)開始加上電場強度大小相等、方向相反的勻強電場，其電場強度足夠大，使得進入反射區(qū)的離子能夠反射回漂移管．離子在質(zhì)量分析器中經(jīng)多次往復(fù)即將進入反射區(qū)2時，撤去反射區(qū)的電場，離子打在熒光屏B上被探測到，可測得離子從A到B的總飛行時間．設(shè)實驗所用離子的電荷量均為q，不計離子重力．(1)求質(zhì)量為m的離子第一次通過漂移管所用的時間T1；(2)反射區(qū)加上電場，電場強度大小為E，求離子能進入反射區(qū)的最大距離x；(3)已知質(zhì)量為m0的離子總飛行時間為t0，待測離子的總飛行時間為t1，兩種離子在質(zhì)量分析器中反射相同次數(shù)，求待測離子質(zhì)量m1.        第72練?。⊿TSE問題）電場中的STSE問題1．答案：C解析：本題考查靜電的防止，用塑料梳子梳頭時會產(chǎn)生靜電，穿衣、脫衣也會產(chǎn)生靜電，這些圖標(biāo)都是為了減少靜電的產(chǎn)生，不是依據(jù)靜電屏蔽原理，選項A、D錯誤；若工作人員工作時間穿絕緣性能良好的化纖服裝，會引起靜電，選項B錯誤；化纖手套與接觸物容易摩擦起電，故會產(chǎn)生靜電，有引起油料燃燒的危險，選項C正確．2．答案：D解析：由題圖知，工件帶正電，涂料微粒在靜電力作用下向工件靠近，可知涂料微粒帶負電，A錯誤；離工件越近，涂料微粒所受庫侖力越大，B錯誤；涂料微粒在靜電力作用下向工件運動，則電場力對涂料微粒做正功，其電勢能減小，C錯誤，D正確．3．答案：B解析：電容是電容器本身的性質(zhì)，故無論電容器是在放電過程中還是在充電過程中，電容的大小都不會隨著電荷量的改變而改變，選項B正確，A錯誤；電容器放電過程中，電荷量逐漸減少到零，電容器兩極板間的電壓逐漸減小為零，選項C錯誤；若該電容器從電荷量為零到充滿電用時30 s，則充電的平均電流為I＝＝＝ A＝1 200 A，選項D錯誤．4．答案：BD解析：車輪停在感應(yīng)線上時，壓力不變，則電壓不變，電容器不充電，也不放電，電阻R上沒有電流，故A錯誤；由題圖乙可知，當(dāng)車輪經(jīng)過感應(yīng)線時電流先增大后減小，然后反向增大再減小，因電壓是在受壓時產(chǎn)生的，故說明電容器先充電后放電，故B正確，C錯誤；若汽車前輪越過感應(yīng)線，又倒回線內(nèi)，則前輪兩次壓線，仍形成兩個脈沖電流，符合拍照條件，電子眼仍可拍照，故D正確．5．答案：（1） 　（2）?。?）m0解析：（1）設(shè)離子經(jīng)加速電場加速后的速度大小為v，有qU＝mv2①離子在漂移管中做勻速直線運動，則T1＝②聯(lián)立①②式，得T1＝ .③（2）根據(jù)動能定理，有qU－qEx＝0④得x＝.⑤（3）離子在加速電場中運動和反射區(qū)電場中每次單向運動均為勻變速直線運動，平均速度大小均相等，設(shè)其為，有＝⑥通過⑤式可知，離子在反射區(qū)的電場中運動路程是與離子本身無關(guān)的，所以不同離子在電場區(qū)運動的總路程相等，設(shè)為L1，在無場區(qū)的總路程設(shè)為L2，根據(jù)題目條件可知，離子在無場區(qū)速度大小恒為v，設(shè)離子的總飛行時間為t總，有t總＝＋⑦聯(lián)立①⑥⑦式，得t總＝（2L1＋L2） ⑧可見，離子從A到B的總飛行時間與成正比．依題意可得＝可得m1＝m0.⑨

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