2013届高考一轮物理复习课件选修3-1静电场第3讲 电容器和电容 带电粒子在电场中的运动(教科版)
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——运用电容的定义式和决定式分析电容器 相关量变化的思路．
(1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变． εrS (2)用决定式 C＝ 分析平行板电容器电容的变化． 4πkd Q (3)用定义式 C＝U分析电容器所带电荷量或两极板间电压 的变化． U (4)用 E＝ d 分析电容器极板间电场强度的变化．
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(2011· 徐州高三检测)如图6－3－2所示，用静电计可以测 2． 量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U，现使B 板带正电，则下列判断正确的是 ( )．
图6－3－2
A．增大两极板之间的距离，静电计指针张角变大 B．将A板稍微上移，静电计指针张角将变大 C．若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变大 D．若将A板拿走，则静电计指针张角变为零 答案 AB
B．使 U2 变为原来的 4 倍 C．使 U2 变为原来的 2倍 1 D．使 U2 变为原来的 倍 2
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图6－3－3
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解析
本题考查了带电粒子在电场中的运动．带电粒子经
l2U2 过加速电场和偏转电场，最终偏移量为 y＝ ，现使 U1 4dU1 加倍， 要想使电子的运动轨迹不发生变化， 必须使 U2 加倍， 选 A.
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解析 因为电容器两板电压不变，当两板间距离d增大， 电场强度E减小，φP＝ExP减小，P点的电势降低，故选项 A错B对；又根据带电油滴平衡可判断其带负电，它在P点 的电势能增大，选项C错误；电容器的电容减小，则极板 带电荷量将减小，选项D错，故答案为B. 答案 B
电势差成反比，与电容器所带的电荷量成正比
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解析 电容器和电容是两个不同的概念，A错；电容器A 的电容比B的大，只能说明电容器A容纳电荷的本领比B 大，与是否带电无关，B错；电容器的电容大小和它的两 极板所带的电荷量、两极板间的电势差、电容器的体积等 无关，D错． 答案 C
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考点二
带电体在匀强电场中做直线运动问题的分析
首先对带电粒子进行受力分析，弄清带电粒子的运动状 态，然后再选用恰当的物理规律求解．如果应用牛顿运动 定律，要弄清带电粒子的受力情况和运动情况，再灵活运 用运动学公式求解；如果运用动能定理，关键要弄清带电 粒子的初、末状态及哪些力做功．
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下列关于电容的说法正确的是 ( )． 1． A．电容器简称电容 B．电容器A的电容比B的大，说明A的带电荷量比B多 C．电容在数值上等于使两极板间的电势差为1 V时电容 器需要带的电荷量 Q D．由公式 C＝U知，电容器的电容与电容器两极板间的
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平行板电容器 3． (1)影响因素：平行板电容器的电 正对面积 容与_________成正比，与介质的 介电常数 两板间的距 _________成正比，与___________ 离 __成反比． εrS (2)决定式：C＝ ，k 为静电力常量. 4πkd
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【变式1】
(2012· 深圳调研)如图6－3－5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 油滴位于电容器中的P点且恰好处于平 图6－3－5 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．若电容器的电容减小，则极板带电量将增大
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【典例1】
M、N两金属板竖直放置，使其带电，悬挂 其中的带电小球P如图6－3－4所示，偏离竖 直方向．下列哪一项措施会使OP悬线与竖 直方向的夹角增大？(P球不与金属极板接 触) ( )． 图6－3－4 A．增大MN两极板间的电势差 B．减小MN两极板的带电荷量 C．保持板间间距不变，将M、N板一起向右平移 D．保持板间间距不变，将M、N板一起向左平移
2013届高考一轮物理复习课件选修3-1静电场 (教科版)
第3讲 电容器和电容 带电粒子在电 场中的运动
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常见电容器 电容器的电压、电荷量和电容的关系 Ⅰ(考纲要求)
1.常见电容器 绝缘 靠近 (1)组成：由两个彼此_____又相互____的导体组成． 绝对值 (2)带电荷量：一个极板所带电荷量的_______． (3)电容器的充、放电 充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两板带上等量 异种电荷 电场能 的________，电容器中储存_______．
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【典例2】
(2012· 济南模拟)如图6－3－6所示，一 带电荷量为＋q、质量为m的小物块处 于一倾角为37°的光滑斜面上，当整 个装置被置于一水平向右的匀强电场 中，小物块恰好静止．重力加速度取 图6－3－6 g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求： (1)水平向右电场的电场强度； 1 (2)若将电场强度减小为原来的 ，物块的加速度是多大； 2 (3)电场强度变化后物块下滑距离L时的动能．
于电场方向，所以时间 t 与电压及两板间距离均没有关 系．正确答案为 D. 答案 D
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(2011· 长春调研)如图6－3－3所示， 5． 静止的电子在加速电压为U1的电场作 用下从O经P板的小孔射出，又垂直 进入平行金属板间的电场，在偏转电 压为U2的电场作用下偏转一段距离． 现使U1加倍，要想使电子的运动轨迹 不发生变化，应该 ( )． A．使 U2 加倍
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——带电体在匀强电场中做直线运动问题的
分析方法
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【变式2】
在一个水平面上建立x轴，在过 原点O右侧空间有一个匀强电 场，电场强度大小E＝6×105 N/C，方向与x轴正方向相同， 在O处放一个电荷量q＝5×10－8
答案
A
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考点一
平行板电容器的动态分析
Q 1．对公式 C＝U的理解 Q 电容 C＝U的比值，不能理解为电容 C 与 Q 成正比、与 U
成反比，一个电容器电容的大小是由电容器本身的因素决 定的，与电容器是否带电及带电多少无关．
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(1)如果在偏转电极XX′和YY′之间都没有加电压，则电子枪 中心 射出的电子沿直线运动，打在荧光屏_____，在那里产生一 个亮斑． 信号电压 (2)YY′上加的是待显示的_________，XX′上是机器自身产 生的锯齿形电压，叫做扫描电压，若所加扫描电压和信号 电压的周期相同，就可以在荧光屏上得到待测信号在一个 周期内变化的稳定图像．
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2．电容器两类问题比较 分类 不变量 充电后与电池 两极相连 U 充电后与电池 两极断开 Q
d变大 C变小Q变小E变小 C变小U变大E不变 S变大 C变大Q变大E不变 C变大U变小E变小 ε变大 C变大Q变大E不变 C变大U变小E变小
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一图二结论
结论：(1)粒子以一定速度 v0 垂直射入偏转电场．粒 l 子从偏转电场中射出时，就像是从极板间的 处沿直 2 线射出的． (2)经过相同电场加速， 又经过相同电场偏转的带电粒 子， 其运动轨迹重合， 与粒子的带电荷量和质量无关．
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示波管
Ⅰ(考纲要求)
电子枪 荧光屏 偏转电极 1. 构造：(1)_______，(2) _________，(3) _______ 2．工作原理(如图6－3－1所示)
图6－3－1
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放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中 电场能 ______转化为其他形式的能．
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电容 2． 电荷量Q (1)定义：电容器所带的________与电容器两极板间的电势 差U的比值． Q (2)定义式：C＝U . 容纳电荷 (3)物理意义：表示电容器________ 本领大小的物理量． 106 (4)单位：法拉(F)1 F＝___ μF＝1012 pF.
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解析 (1)小物块静止在斜面上，受重 力、电场力和斜面支持力，受力图如图 所示，则有FNsin 37°＝qE ① FNcos 37°＝mg ② 3mg 由①②可得 E＝ 4q
2013届高考物理核心要点突破系列课件：第13章 第八节《电容器的电容》(人教版选修3-1)
四、利用电场线定性理解Q不变时平行板电容
器极板间场强的变化
1．保持Q、d不变，减小正对面积S(如图13－ 8－3)
图13－8－3
由于正对面积减小，电荷分布变密集，电场线 变密，E 变大． 证明：Q、d 不变，S 减小，致使 C 减小，由公 Q U 式 U＝C，知 U 增大，E＝ d 也增大． 2．保持 Q、S 不变，只改变板间距离 d(如图 13 －8－4)
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
解析： C.电容器充电后再断开 S， 选 其所带电荷 εS 量不变，由 C∝ 可知，d 增大时，C 变小．又 d Q 因 U＝ ，所以 U 变大．对于场强 E，由于 E＝ C U Q Q 4πkdQ U 4πkdQ U＝C＝ εS ＝ εS ， 所以 E＝ d ＝ εSd ＝ d， 4πkd 4πkQ .由以上分析可知， 间距 d 增大， 不变化． E εS
个公式以及匀强电场的规律解决与电容器相关
的两类问题．
基础知识梳理
第 八 节 电 容 器 的 电 容
核心要点突破 课堂互动讲练 随堂达标自测 课时活页训练
基础知识梳理
一、电容器
思考 (1)电容器带电量越多，电容越大吗？ (2)电容器的额定电压与击穿电压相等吗？
绝缘 很近 1.电容器：两个彼此_____又相距_____的导体
U减小，静电计的张角变小，选项B正确．
极板间插入玻璃板，介电常数ε增大，从而电
容C增大，U减小，选项C正确．
当A板放走部分电荷，极板的带电荷量Q减小，
高中物理第一章静电场6电容器和电容课件教科选修31.ppt
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VCD部分线路板
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问题:
电容器到底是什么样的元件？ 它的作用、构造、原理是什么？ 本节课就要研究这些问题.
5
一、电容器 1.概念：储存电荷和电能的元件 2.构造：在两个相距很近的平行金属板中间夹 上一层绝缘物质，就组成了一个最简单的电容 器，叫平行板电容器.其实，任何两个彼此绝缘 又互相靠近的导体，都可以看成一个电容器.
固定电容器
陶瓷电容器
18
2.可变电容器
可变电容器 问题：请分析可变电容器的变容原理.
19
小 结：
电容器以两片导体为极板，中间隔以电介质构成.
电容C是描述电容器容纳电荷本领的物理量.
定义式 C Q
U
适用于任何电容 C与Q、U无关 器
决定式
C
S 4kd
只适用于平行板
反映C的决定
电容器
因素
20
电容器的性能指标
26
二、电容 1.定义式: C Q Q 物理意义:C与Q、U无关,由电容器本身结
U U
构决定. 2.单位：法拉F 1F=106μF=1012pF
27
三、平行板电容器的电容决定式
C S 4kd
物理意义:C由ε、S、d决定.
四、电容器使用时注意的问题 工作电压≤额定电压<击穿电压
28
1.一个平行板电容器，电容为200pF，充电后两板间 的电压为100V，电容器带电量为_2_×__1_0_-_8_C，断开电 源后，将两板间距离减半，两板间的电压为__5_0_V
人教版高中物理选修3-1-第一章-第8节电容器的电容(26张PPT)
常见电容器的分类方法
①按形状分：圆柱形电容器，平行板电容 器，球形电容器等．
②按构造分：固定电容器，可变电容器， 半可变电容器等．
可变电容器通常是通过改变正对面积或改 变极板间距离来改变电容的．
③按极板间使用的电介质分：空气电容器， 真空电容器，塑料薄膜电容器，云母电容器， 陶瓷电容器，电解电容器等．
2、电容的定义式: C Q U
Q指每一个极板带电量绝对值, U表示电容器两板的电势差—电压.
3、物理意义：描述电容器容纳电荷本 领的物理量 4、单位：
国际单位制：法拉——法（F） 1F=1C / V 常用单位：微法（μF);皮法（pF)
1F=106μF=1012pF
思考:
甲同学说：“电容器带电越多， 电容越大，不带电时，电容为零”。 此说法对吗?为什么?
3、电容器的作用：容纳储存电荷
圆柱型水杯容器的储水问题:hhABC
1.水位每升高h，试比较A、B、C的储水量
2.哪个储水本领大？ 如何反映其储水本领？
水量V 深度h
截面积S
思考与讨论
那电容器储存电荷的本领 如何表征呢？
CQ U
二.电容
1、电容器所带电量Q与电容器两极板间的 电势差U的比值，叫电容器的电容。符号C。
1.8电容器的电容
知识目标 （1）知道电容器的基本构造，了解电 容器的充电、放电过程，认识常见的电 容器。 （2）理解电容的物理意义，掌握电容 的定义公式、单位，并能进行简单的计 算。 （3）了解影响平行板电容器电容大小 的因素，能利用公式判断平行板电容器 电容的变化。
观察图片
一些常见的电容器
d表示两板间的距离
εr是电介质的相对介电常数，与电介质 的性质有关。
高中物理选修3-1第七章 静电场第3讲 电容器带电粒子在电场中的运动
第3讲电容器带电粒子在电场中的运动知识要点一、常见电容器电容器的电压、电荷量和电容的关系1.常见电容器(1)组成:由两个彼此绝缘又相互靠近的导体组成。
(2)带电荷量:一个极板所带电荷量的绝对值。
(3)电容器的充、放电充电:使电容器带电的过程,充电后电容器两极板带上等量的异种电荷,电容器中储存电场能。
放电:使充电后的电容器失去电荷的过程,放电过程中电场能转化为其他形式的能。
2.电容(1)定义: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。
(2)定义式:C＝Q U。
(3)物理意义:表示电容器容纳电荷本领大小的物理量。
(4)单位:法拉(F),1 F＝106μF＝1012 pF3.平行板电容器(1)影响因素:平行板电容器的电容与极板的正对面积成正比,与电介质的相对介电常数成正比,与极板间距离成反比。
(2)决定式:C＝εr S4πkd,k为静电力常量。
二、带电粒子在匀强电场中的运动1.加速(1)在匀强电场中,W＝qEd＝qU＝12m v2－12m v2。
(2)在非匀强电场中,W＝qU＝12m v2－12m v2。
2.带电粒子在匀强电场中的偏转 (1)条件:以速度v 0垂直于电场线方向飞入匀强电场,仅受电场力。
(2)运动形式:类平抛运动。
(3)处理方法:运动的合成与分解。
图1①沿初速度方向为匀速直线运动,运动时间t ＝l v 0。
②沿电场力方向为匀加速直线运动,加速度a ＝F m ＝qE m ＝qU md 。
③离开电场时的偏移量y ＝12at 2＝ql 2U 2m v 20d 。
④离开电场时的偏转角tan θ＝v ⊥v 0＝qlU m v 20d 。
三、示波管1.示波管的构造①电子枪,②偏转电极,③荧光屏(如图2所示)图22.示波管的工作原理(1)YY ′偏转电极上加的是待显示的信号电压,XX ′偏转电极上是仪器自身产生的锯齿形电压,叫做扫描电压。
(2)观察到的现象①如果在偏转电极XX ′和YY ′之间都没有加电压,则电子枪射出的电子沿直线运动,打在荧光屏中心,在那里产生一个亮斑。
高中物理选修3-1-电容器ppt课件
电势差 增大 减小 减小
增大 减小 改变
电容 减小 增大 增大
减小 增大 改变
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实验结论
静电场
高中物理 选修 3-1
正对面积 S 保持不变时，距离 d 越 大，C 越小
距离 d 保持不变时，正对面积 S 越大， C 越大
距离 d、正对面积 S 保持不变时， 插入介质，电容 C 变化
（以上填“变大”、“变小”或
“不变”） ；如果把动片全部旋出来， 则电容_最__大___（填“最大”或“最 小”）。
高中物理 选修 3-1
① 电容器电量 Q 与电势差 U 关系
Q ---------
+++++++++
实一电两U 验个极量成--------------- 表电板正Q明容间与比：器电电+++++++++++++++所势容带差器
0
U
UU11==21VV
即：UU—UQ22==21V=V 常量
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高中物理 选修 3-1
例5 如图，水平放置平行板间有一带 电液滴恰好静止。下列操作中可以 使液滴向下运动的是 （ B ） A. 不断开电源，两极板水平错开 B. 不断开电源，增大极板间距离 C. 断开电源，两极板水平错开 D. 断开电源，减小两极板间距离
SP
2 电容器是什么
通俗地说，电容器就是容纳电荷的容器
专业化术语：任何两个彼此绝缘又相距
2013届高考一轮物理复习课件选修3-1静电场第3讲.
冷基自主萼实2013届高考一轮物理复习课件选修3・1静电场(教科版)第3讲 电求春和电家帶©粒子衣电 场中的运动主萼实"心第点诊析 皐催方法役巧 ■第快乘悴於］后真限时恻住 Ag KAOJIZIZHULUO8HI ................................. ... 01» 考基自主落实II 考纲点击II点击n 常见电容器 电容器的电压、电荷量和电容的关系 1(考纲要求)1 •常见电容器(1)组成：由两个彼此业又相互靠近的导体组成.⑵带电荷量：一个极板所带电荷量的ifi 对值.(3)电容器的充、放电充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两板带上等量 的异种电荷,电容器中储存虫场能_・放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中 电场能转化为其他形式的能.厂鶴别提醒：、^ •4 2 •电容(1)定义：电容器所带的掘她与电容器两极板间的电势差”的比值.⑵定义式：c=*.(3)物理意义：表示由容器容纳电荷本领大小的物理最. (4)单位：法拉(F)l F= IO 6 M F=1()12号基自主幕实 厲心4UI 方法披巧 贞第快眾体脸］；3 •平行板电容器(1)影响因素：平行板电容器的电 容与正对面积成正比,与介质的 介电常数 成正比.与两板间的距 离成反比. (2)决定式：C=崩，丘为静电力常就.号基自主幕实 厲心#A3»tr 4UI 方法披巧 贞第快眾体脸］^KMHVIIIK ；(误区警示： \ 电容是一个电客菇的 客JL.是一个肠理JL 电容耳爰一个元件点击带电粒子在匀1 •带电粒子在电场中的加速带电粒子沿与电场线平行的方向进入电场，带电粒子将做加(减)速运动.有两种分析方法：(1)用动力学观点分析:a=晋,E=% v2—v n2=2ad.(2)用功能观点分析：粒子只受电场力作用，电场力做的功等于物体动能的变化.qU=2ffiv2—2mv02考墓自主犒实"心第点刊衍■■方法技巧■璋快乐体血时恻第2 •带电粒子在匀强电场中的偏转(1)研究条件：带电粒子垂直于电场方向进入匀强电场.(2)处理方法：类似于平抛运动，应用运动的合成与分解的方法.①沿初速度方向做匀速总线_运动，运动时间(=£②沿电场力方向，做_匀加速直线_运动"［加速度：尸上=述=气tri m ma:离开电场时的偏移!^ 1离开电场时的偏转角：唤A斜主落实“心理点新析点击示波管I1.构造：(1)电子枪,(2)偏转电极,(3)荧光屏(考纲2.工作原理(如图6-3-1所示)图6—3_1爭基自主落实］厲心■点尬析力法技巧■易快乐体时恻林(1)如果在偏转电极和"之间都没有加电压，则电了枪射出的电子沿直线运动，打在荧光屏业，在那里产生一个亮斑. (2)yp上加的是待显示的信号电压,XK上是机器自身产生的锯齿形电压，叫做扫描电压，若所加扫描电压和信号电压的周期相同，就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内变化的稳定图像.冷基自主落实厲心■点j»析專催方法技巧I ■第快乐体* 耦貝限时WK弓墓自主幕实（帶电粒子在（匀加（减）速斤线葫n ［偏转（类平抛运动）］彳处理方4^7 II 状元微博主幕实• ■心増底矗析 思僱方法技巧 再易快乐体於 »n«Hvn«tea主薄实II考基自测|11 •下列关于电容的说法正确的是().A.电容器简称电容B.电容器4的电容比〃的大，说明A的带电荷量比B多C.电容在数值上等于使两极板间的电势差为IV时电容器需要带的电荷量D.由公式C=¥知，电容器的电容与电容器两极板间的电势差成反比，与电容器所带的电荷量成正比主薄实・仗心■点矗析■僱方法仗巧I ■勺快I活真限时恻林解析电容器和电容是两个不同的槪念，A错；电容器A 的电容比〃的大，只能说明电容器A容纳电荷的本领比〃大，与是否带电无关，B错；电容器的电容大小和它的两极板所带的电荷量、两极板间的电势差、电容器的体积等无关，D错.答案C2.（2011 •徐州高三检测）如图6—3—2所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差"，现使〃板带正电，则下列判断正确的是（）.第蔓自主萼实・"心第点空析A.增大两极板之间的距离，静电计指针张角变大B.将4板稍微上移，静电计指针张角将变大C.若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变大I）.若将A板拿走，则静电计指针张角变为零答案ABJtMfi主需宾I M方栅巧I I 活3•—个带电小球，用细绳悬挂在水平方向的匀强电场中，当小球静止后把悬绳烧断，小球将做（）.•4.自由落体运动B.匀变速曲线运动方向C.沿悬绳的延长线方向做匀加速直线运动D-变加速直线运动解析重力和电场力均为恒力，合力方向与细绳的拉力方向相反，大小与细绳的拉力大小相等.剪断细绳后小球初速度为零，合力恒定，故做匀加速直线运动，正确答案为C・答案C4.电子以初速度％沿垂直电场强度方向射入两平行金属板间的匀强电场中，现增大两极板间的电压，但仍使电子能够穿过平行金属板，则电子穿过平行金属板所需要的时间 ( ).A・随电压的增大而减小B.随电压的增大而增大C・加大两板间距离，时间将减小D.与电压及两板间距离均无关解析电子穿过平行金属板的时间f ■:，初速度方向垂直于电场方向，所以时间t与电压及两板间距离均没有关系.正确答案为D・答案D■基自主暮实I "心希点渤析息*力法铁巧I ■第快乐体总］活真限时恻林5.(2011 •长春调研)如图6—3—3所示，p ------------静止的电子在加速电压为S的电场作()用下从O经P板的小孔射出，又垂直二］■丁y——U2 进入平行金属板间的电场，在偏转电曲、'、、、、压为/的电场作用下偏转一段距离. -------- -现使S加倍，要想使电子的运动轨迹图6-3-3不发生变化，应该().A.使〃2加倍B.使“2变为原来的4倍C.使S变为原来的迈倍D.使〃2变为原来的;倍解析本题考査了帶电粒子在电场中的运动.带电粒子经过加速电场和偏转电场，最终偏移董为y 鬆现使3 加倍，■墓自主幕实］厲心希底渐析法侵巧|样第快乐体於活员限Hvm要想使电子的运动轨迹不发生变化，必须使6加倍,选A. 答案A主幕宾思■方法铁巧I丄片快乐|MEXINKAODIANTOUXI .................................................................................................................................................................................................. " 核心考点透析乃"无和E 考点一平行板电容器的动态分析1.对公式c=£的理解电容c=^.的比值，不能理解为电容C与0成正比、与1/成反比，一个电容器电容的大小是由电容器本身的因素决定的，与电容器是否带电及带电多少无关.主幕实厲心■点析■■方法铁巧薦勺快乐体* 活典限时恻住冷墓自主幣实 厲心■点矗析 •方法役巧 ■舎快 后真限时恻K■触） 2.电容器两类问题比较w 墓自主幣实 "心堵点矗析 «««法铁巧 ■舎快乐体於 活真限时恻住【典例1】M 、N 两金属板竖直放置，使其带电，悬挂 其中的带电小球P 如图6-3-4所示，偏离竖 直方向.下列哪一项措施会使0P 悬线与竖 直方向的夹角增大？（P 球不与金属极板接). 图 6-3-4 A. 增大MN 两极板间的电势差B. 减小MN 两极板的带电荷量C. 保持板间间距不变，将M 、N 板一起向右平移D. 保持板间间距不变，将M 、N 板一起向左平移 解析 小球受向右的电场力处于平衡状态，增大两板间的 电势差则电场强度增大，电场力增大，小球向右偏角增 大，A 对；减小电容器的带电荷量则两板间电势差减小， 电场强度减小，电场力减小，偏角减小，B 错；C 、D 中电 场强度不会变化，偏角不变，故C 、D 错.■基自主幕实厲心绐点“析I思11方法役巧■第快I活真限时恻林答案A主疼实」厲心■点刃析［方法仗巧■垮快活页限时iHIHI借题发挥I——运用电容的定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路.(1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变.⑵用决定式O 盐/分析平行板电容器电容的变化.(3)用定义式分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化.⑷用E-1；分析电容器极板间电场强度的变化.主暮实 快X• P I ——【支対】（2012课圳调研）如图6-3-5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 油滴位于电容器中的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. 若电容器的电容减小，则极板带电最将增大主暮实 快心◎点空析 ■權方法铁巧 样写快乐体曲J解析 因为电容器两板电压不变，当两板间距离d 增大， 电场强度E 减小，®p=Exp 减小，P 点的电势降低，故选项 A 错B 对；又根据带电油滴平衡可判断其带负电，它在P 点 的电势能增大，选项C 错误；电容器的电容减小，则极板 带电荷量将减小，选项D 错，故答案为B ・答案B考点二带电体在匀强电场中做直线运动问题的分析首先对带电粒子进行受力分析，弄清带电粒子的运动状态，然后再选用恰当的物理规律求解.如果应用牛顿运动定律，要弄清带电粒子的受力情况和运动情况，再灵活运用运动学公式求解；如果运用动能定理，关键要弄清带电粒子的初、末状态及哪些力做功.主落实*心増点矗析思催方法铁巧再垮快乐体* ］【典例2】(2012•济南模拟)如图6-3-6所示，一带电荷量为+</、质量为加的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好擲止.重力加速度取g, sin 37° =0.6, cos 37° =0.8•图6 -3-6求：(1)水平向右电场的电场强度;(2)若将电场强度减小为原来的;，物块的加速度是多大;(3)电场强度变化后物块下滑距离L时的动能.主落实“解析（1力、电所示，则有r N sin 37• =qE①F N COS 37°=〃rg ②由①②可得E ■呻（2）若电场强度城小为原来的;，即E' ■營由牛顿第二定律得zngsin 37°- qE1 cos 37°- ma③可得a ■ 0・3g・■基自主鸽实」■心母点砂n ■權力法钱巧（3）电场强度变化后物块下滑距离乙时，重力做正功，电场力做负功，由动能定理得rngLsin 37°亿cos 37°=E k—0 ④可得忑=0.3/wgL・答案⑴寫（2）°・"（3）。
高中物理第一章静电场1.8电容器的电容课件新人教版选修3-1.ppt
3
-4
荷量减少 3×10 C,于是电容器两板间的电压降为原来的 ,此电容器的电容
是多大?若电容器极板上的电荷量全部放掉,电容器的电容是多大?
点拨:本题考查对电容的理解.
(1)电容器的定义式 C= 中的 Q 为电容器的带电荷量,是一个极板上带
电荷量的绝对值.
(2)由定义式可得 C=
Δ
,ΔQ
Δ
情境导入
课程目标
1.知道电容器的概念,认
识常见的电容器,了解电容
器的充、放电现象.
2.理解电容的概念,掌握电容
的定义式、单位,并能应用定
义式进行简单的计算.
3.了解平行板电容器的电容
公式,知道改变平行板电容
器电容大小的方法.
一
二
三
四
一、电容器
1.定义:两个彼此绝缘又相互靠近的导体,组成一个电容器.
探究一
探究二
题后反思(1)平行板电容器动态分析的基本思路:①在判断
电容器相关物理量的变化时,首先要弄清哪些量是不变的,然后根据不变量
和相关公式推断其他待分析量的变化情况.②若电容器充电后与电源断开,
则所带电荷量 Q 不变;若电容器始终与电源相连,则电压 U 不变.③分析电容
r
、C= 和
4π
表示带电荷量的变化,ΔU 是电压的变化.
探究一
探究二
解析:电容器两极板间电势差的变化量为
1
ΔU=(1- )U=2
3
由
Δ
C= 得
Δ
V
3×10-4
C=
2
F=1.5×10-4 F=150 μF
电容器的电容是由其本身的构造决定的,与是否带电无关,所以电容器
高考总复习物理课件选修3-1第6章第3讲 电容器与电容 带电粒子在电场中的运动
目录
寻规探法 批注①：该题属于电子在电场中的偏转； 批注②：由 v0 与 l 可知电子通过电场的时间远小于交变电 压的周期，因此可认为电子在板间运动的时间内保持刚进 入时的电压； 批注③：不同时刻进入板间的电子，偏转电压不同，电压 在－220 2 V～ 220 2 V 范围； 批注④：线段长度受两个临界制约：一是电压最大时能否 从极板边缘射出；二是从极板边缘射出时，能否为交变电 压的最大值，解题时要做出判断．
目录
2．带电粒子在电场中的偏转 带电粒子以垂直匀强电场的场强方向进入电场后，做类平 抛运动，轨迹为抛物线． 匀速直线 运动： 垂直于场强方向做 ____________ vx＝ v0， x＝ v0t. 匀加速直线 平行于场强方向做初速度为零的________________ 运动： 1 qE qU vy＝ at， y＝ at2， a＝ ＝ . 2 m md qUl2 侧移距离： y＝ 2 ， 2mv0 d qUl 偏转角 θ的正切： tanθ＝ . mdv2 0
放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中
________ 电场能 转化为其他形式的能．
目录
2．电容
Q C＝ (1)定义式： ________. U
(2)单位：法拉(F)，1 F＝106 μF＝1012 pF 3．平行板电容器
正对面积 成正比， (1)影响因素：平行板电容器的电容与__________ 正 比，与两极板间______ 距离 成反比． 与介质的介电常数成___
目录Leabharlann 【思路点拨】d 粒子能从 AB 间飞出满足的条件是 y＜ . 2
粒子在电场 U1 中加速获得的速度为 v，由动能 1 2 定理知： qU1＝ mv ① 2 L 在 U2 电场中偏转： t＝ ② v 1 2 qU2L2 y＝ at ＝ 2③ 2 2mdv d 由题意知： y＜ ④ 2 U2 2 d 2 联立①②③④可知： ＜ 2 ，故 C 正确． U1 L 【解析】
高考物理一轮总复习 第六章 静电场 第3讲 电容器 带电粒子在电场中的运动课件(选修31)
产生的(
)
[答案] √
第11页
必修1 第1章 第1讲
高考总复习·课标版·物理
基 础 知 识 回 顾
(
考 点 互 动 探 究
7．带电粒子在电场中运动时重力一定可以忽略不计
)
课
时
跟
[答案] ×
踪 训
练
第12页
必修1 第1章 第1讲
考点
互动探究
高考总复习·课标版·物理
基
础
知
识 回
[核心提示]
顾
1 个概念：电容 2 类问题：平行板电容器两类动态问题
究
第6页
必修1 第1章 第1讲
高考总复习·课标版·物理
知识点二 带电粒子在匀强电场中的运动 示波管
基
础 知
1．加速问题：若不计粒子的重力，则电场力对带电粒子
识
回 顾
做的功等于带电粒子的 动能 的增量． (1)在匀强电场中：W＝qEd＝qU＝_12_m__v_2_－__12_m_v_20__.
课 时
基 础
A．①情况下，可以通过上移极板 M 实现
知
识 回
B．①情况下，可以通过上移极板 N 实现
顾
C．②情况下，可以通过上移极板 M 实现
课
D．②情况下，可以通过上移极板 N 实现
时 跟
考
点 互
[思维启迪] (1)电容器是否与电源相连．
踪 训 练
动
探 究
(2)板间距变化引起的场强变化．
第18页
必修1 第1章 第1讲
考 点 互
不变，根据 Q＝CU，C＝4επrkSd及 E＝Ud 可得，E＝4πεrkSQ，可以 看出 E 与两板间距离 d 无关，所以无论怎样移动 M、N 两极
【名师一号】高三物理一轮复习 第六章 第三讲 电容器与电容 带电粒子在电场中的运动课件 新人教版
(2)偏转运动的分析方法 如图所示：
①垂直于场强方向做匀速直线运动 vx＝v0，x＝v0t. ②平行于场强方向做初速度为零的匀加速直线运动
vy＝at，y＝12at2 a＝qmE＝mqUd 偏转位移 y＝2qml2dUv20 偏转角 tanθ＝mqdUvl20 运动时间 t＝vl0
三、示波管的原理 1．构造：电子枪，偏转电极，荧光屏． 2．工作原理(如图所示)．
(1)电子离开金属板时的侧位移是多少？ (2)电子飞出电场时的速度是多少？ (3)电子离开电场后，打在屏上的 P 点，若 s＝10 cm，求 OP 的高度？
[解析] (1)电子在电场中的加速度 a＝mUqd 侧位移即竖直方向的位移 y＝12at2， 又因 t＝vL0，则 y＝2UmqdLv220＝0.5 cm. (2)电子飞出电场时，水平分速度 vx＝v0， 竖直分速度 vy＝at＝mUdqvL0＝4×106 m/s. 则电子飞出电场时的速度为 v，v＝ v2x＋v2y＝2.04×107 m/s
[解析] 应用全过程动能定理，整个过程重力做功为 mgH.由动能定理得 mgH－qUd (H－h)＝0
所以 U＝qmHg－dHh.
[答案]
mgdH qH－h
[点评] 可以从受力、运动变化，动能定理及能量守恒 三条线索去研究．
用牛顿第二定律结合运动学公式，解答过程表示为：从 位置 1 到位置 2 时，设速度为 v1，则 v21＝2gh
时将有一竖直向下的速度，即将穿过 N 孔继续下落，故 A、 C、D 正确．
[答案] ACD
题型四 带电粒子在电场中的加速 【例 4】 如图所示，一颗质量为 m、电荷量为 q 的微 粒，从两块相距为 d、水平放置的平行板中某点由静止释放， 落下高度 h 后，在平行板上加上一定的电势差 U，带电微粒 经一定时间后速度变为零．若微粒通过的总位移为 H，试问 两板间的电势差为多少？