靜電場靜電場第 七 章第第3講電容器帶電粒子在電場中的運(yùn)動講電容器帶電粒子在電場中的運(yùn)動1 1知 識 梳 理 自 測知 識 梳 理 自 測2 2核 心 考 點(diǎn) 突 破核 心 考 點(diǎn) 突 破3 3階段培優(yōu)微專題階段培優(yōu)微專題4 42 2 年 高 考 模 擬年 高 考 模 擬知識梳理自測知識梳理自測 1電容器 (1)電荷量：一個極板所帶電荷量的_。 (2)電容器的充、放電。 充電：使電容器帶電的過程，充電后電容器兩極板帶上等量的_，電容器中儲存_。 放電：使充電后的電容器失去電荷的過程，放電過程中_轉(zhuǎn)化為其他形式的能。知識點(diǎn)1 電容器電容絕對值絕對值異種電荷異種電荷電場能電場能電場能電場能1061012正對面積正對面積相對介電常數(shù)相對介電常數(shù)兩極間的距離兩極間的距離 1帶電粒子在電場中的加速 (1)處理條件：利用動能定理qU_。 (2)適用范圍：_。 2帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的偏轉(zhuǎn) (1)研究條件：帶電粒子_于電場方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場。 (2)處理方法：類似于_，應(yīng)用運(yùn)動的合成與分解的方法。 沿初速度方向做_運(yùn)動，運(yùn)動時間t_。 沿電場方向，做初速度為零的_運(yùn)動。知識點(diǎn)2 帶電粒子在電場中的運(yùn)動 任何電場任何電場垂直垂直平拋運(yùn)動平拋運(yùn)動勻速直線勻速直線勻加速直線勻加速直線 思考：不同的帶電粒子從靜止開始經(jīng)過同一電場加速后再從同一偏轉(zhuǎn)電場射出時的偏轉(zhuǎn)角度的關(guān)系怎樣？ 答案：相同 思維診斷： (1)電容器所帶的電荷量是指每個極板所帶電荷量的代數(shù)和。() (2)電容器的電容與電容器所帶電荷量成反比。() (3)放電后的電容器電荷量為零，電容也為零。() (4)帶電粒子在勻強(qiáng)電場中只能做類平拋運(yùn)動。() (5)帶電粒子在電場中，只受電場力時，也可以做勻速圓周運(yùn)動。() (6)示波管屏幕上的亮線是由于電子束高速撞擊熒光屏而產(chǎn)生的。() (7)帶電粒子在電場中運(yùn)動時重力一定可以忽略不計。() 解析電容大小與電壓、電量無關(guān)，故A錯B對；由QCU知，QU，故C對D錯。BC C D D 核心考點(diǎn)突破核心考點(diǎn)突破平行板電容器的動態(tài)分析考點(diǎn)一 2電容器兩類問題的比較分類充電后與電池兩極相連充電后與電池兩極斷開不變量UQd變大C變小Q變小、E變小C變小U變大、E不變S變大C變小Q變大、E不變C變大U變小、E變小r變大C變大Q變大、E不變C變大U變小、E變小 3平行板電容器問題的一個常用結(jié)論 電容器充電后斷開電源，在電容器所帶電荷量保持不變的情況下，電場強(qiáng)度與極板間的距離無關(guān)。例 1CD 類題演練類題演練 1 B 1帶電粒子在電場中運(yùn)動時重力的處理 (1)基本粒子：如電子、質(zhì)子，粒子、離子等，除有說明或明確的暗示以外，一般都不考慮重力(但并不忽略質(zhì)量)。 (2)帶電顆粒：如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說明或有明確的暗示以外，一般都不能忽略重力。 2解決帶電粒子在電場中的直線運(yùn)動問題的兩種思路 (1)根據(jù)帶電粒子受到的電場力，用牛頓第二定律求出加速度，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式確定帶電粒子的運(yùn)動情況。此方法只適用于勻強(qiáng)電場。 (2)根據(jù)電場力對帶電粒子所做的功等于帶電粒子動能的變化求解。此方法既適用于勻強(qiáng)電場，也適用于非勻強(qiáng)電場。帶電粒子(或帶電體)在電場中的直線運(yùn)動考點(diǎn)一例 2B 解題導(dǎo)思：(1)微粒是做勻速直線運(yùn)動，還是變速直線運(yùn)動？ (2)帶電微粒受的電場力可能水平向右嗎？ 答案：(1)微粒受重力和電場力作用，兩力的合力不可能為零，不可能做勻速直線運(yùn)動，只能是變速直線運(yùn)動。 (2)不可能，微粒做直線運(yùn)動，合力必沿直線(合力不為零時)，電場力只能水平向左。 解析微粒做直線運(yùn)動的條件是速度方向和合力的方向在同一條直線上，只有微粒受到水平向左的電場力才能使得合力方向與速度方向相反且在同一條直線上，由此可知微粒所受的電場力的方向與場強(qiáng)方向相反，則微粒必帶負(fù)電，且運(yùn)動過程中微粒做勻減速直線運(yùn)動，B正確。類題演練類題演練 2 BC 帶電粒子(或帶電體)在電場中的偏轉(zhuǎn) 考點(diǎn)三例 3D 解題導(dǎo)思：(1)帶電粒子經(jīng)歷幾個運(yùn)動階段，各階段運(yùn)動性質(zhì)如何？ (2)三種粒子運(yùn)動時間決定于哪些因素？偏轉(zhuǎn)電場對帶電粒子做功情況決定于哪些因素？ 答案：(1)帶電粒子經(jīng)歷加速(直線)、偏轉(zhuǎn)(類平拋)、勻速直線運(yùn)動三個運(yùn)動階段。 (2)運(yùn)動時間決定于水平運(yùn)動情況，偏轉(zhuǎn)電場對帶電粒子做功情況決定于偏轉(zhuǎn)運(yùn)動情況，都和帶電粒子的比荷有關(guān)。類題演練類題演練 3 CD A若甲、乙電性相同，則粒子離開電容器時速度一定相同 B若甲、乙電性相反，則粒子離開電容器時側(cè)向位移一定相同 C若甲、乙電性相反，則粒子在電容器運(yùn)動過程中電場力做的功不一定相等 D若甲、乙電性相反，則粒子離開電容器時速度偏轉(zhuǎn)角大小一定相等階段培優(yōu)微專題階段培優(yōu)微專題例 4AB 規(guī)律總結(jié)： 把握三點(diǎn)，正確解答該類問題 1把電場力和重力合成一個等效力，稱為等效重力。 2等效重力的反向延長線與圓軌跡的交點(diǎn)為帶電體在等效重力場中運(yùn)動的最高點(diǎn)。 3類比“繩球”“桿球”模型臨界值的情況進(jìn)行分析解答。