电容器和电容带电粒子在电场中的运动知识点+典型例题

1、也家器和电家带也瓶子在也场中的运动知识点组成：任何两个彼此 又粕互 的导体都可以组成一个也农器。带也量：一个板板所带电量的电森爆的充、放也充电：使也家及带电的过程，充也后电参器两极板带上等量,电农器中储存故也：使充也后的电家森失去电椅的过程，放电过程中转化为其他形式的能2 .也走定义：电参器所带的与也农器两极板间的也势差U的比值.资料.定义式:C啥物理意义：表示电家辱本领大小的物理量.单位：法拉(F)PF3 .平行板也走春影响因素：平行板电参族的也参与成正比，与介质的正比，与决定式：C =M为杼也力常量.4带也拉子或电场中的运动带电瓶孑在也场中加速带也拉孑在也场中加速，若不计粒子的重力，则电场

2、力对带电拉孑做功等于.资料.带电拉孑 的增量.在匀展电场中，w=在非匀强也场中：w =r7 1 , 1=qU = 5八厂-/hv01,12= 一 八厂“7%22带电拉孑在匀强也场中的偏转如果带电拉孑以初速度%垂直场强方右叱人匀强电场中，不考虑重力时,则带电拉子在电场中将做类平抛运动I如图所示.类平施运动的一般处理方法：将拉孑的运动分斛为沿初速度方曲的 运动和沿电场力方右的 运动.根据 的知识就可斛决有关问题.基本公式：运动时间/=/板长为/,板间距需为4,板间也压为（/）. %上 占 F qE加速度。= m m南开电场的偏转量y =at2 =2v /偏转角 tan 0 = = =L% %5.示

3、波森示波器是用来观察电信号随时间变化的情况，其核心部件是示波管，它由电孑枪、偏转电极和美光阴组成，如图所示电家电参器对电太工、电址的理解例1（单选）下列说凄中不正确的是：（）A,电家器的电家越大，电泵器带也就越多B,某一给定电参器的带电荷量与板板间电压成正比C, 一个也家器无力两极板间的电压多大（不为零入 它所带的电苻量打极板间的 电压之比是恒定的D.电裒是就示也家爆安纳电椅本领大小的物理量2.平行板电农器电家的决定式。=二一，反应了也农C的大小与两极板正对面4成d积S成正比，与两极板间距南d成反比，与极板间电介质的介电常数与成正比.电兴启功忠分析例2在探究平行板电参器的电参与哪些因素有关的实

4、验中，一已充电的平行极 电家器与停电计连接如图所示。已知停电计指针角随着电家器两极间的电务差的 增大而增大。现保精电衮器的电量不变，且也家器B板核置不动。下列说法中正 确的是（）A.将A板右左手移，则静也计指针角增大B,将A板合左手移，刑杼也计指针免减小C.将A板鳖在右上平移，则静也计指针角减小D.将A板鳖左4白上平移，则擀电讨指针角不* 胆变式1 一平行板电今器充电后与也源新开，负板板接地.在两极板间有一正也 椅（电量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两极板间的场强，U表示两极 板间的电压，。表示板板上的电量，品表示正也符在尸点的电势能.若保持负极 极不动，将正板板右上移到图中虚发所示的位

5、置，则（）A, U变小，。不变B. E变大，Ep变火C, U变大，Ep不变D、E不支,。变小变式2两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一如图所示，接通平行板也家器，与它相连接的也路开关K,电源即给电农器充也，则：A保持K接通，减小两极板间的距青，町两极板间电场的包场展度减小B 保特K接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的也量增大C 新开K,或小两极板间的距盍，则两极板间的也势差或小总结1.动态电路的理论电家界也农的决定 构发生变化及邑、S、d变 变化.依据式C = 2- o当电安器的结 471kd化对，用于确定也农C如何D 新开K,在两板板间插入一块介质，则两板板间的也势差增大也农

6、器也家的定义式。=祭一般用于讨论Q、U的变化.两板间为匀强电场七=包，多用于讨论场强的变化情况. d2.抓住两个不变量也安森两极始终跟包源 压保持不变.电家器充电后，切断与 两极板的也量保持不变.也主及中的带电体的动力学问题例刃如图一平行板也农器两极板7K平放置,，光电后新开电源，极板间一带电微拉恰好停止。现用绝缘手柄使上极板做简谐振动，未碰到卷子人 则做拉将()A . 一直白上运动B. 一直白下运动C.做简谐振动D.停止变式1平行板间加如图(a)所示周期变化的也压，重力不计的带电拉孑静止在放，运动过程无运动的速度图象平行板中央，从t=T/2时刻开始将其释 碰板情况。图(b)中，能定性描述拉子

7、 正确的是()A变式2如图所示，一个带也量为q,质量为加的小球用绝缘细发悬挂在两块鳖也动势为£ =直的彼此绝缘平行金属板A, B中,两极间距南为"，让A, B两板连接到一个，也附为r的直流电源上，能在AB间形成一个匀强也场.设带电小球对应也场没有影响.求:(1)带电小球带电的性质和小球偏南鳖直线的爽角夕；(2)如果保持也源电动势不变，改变AB间距雷，特稔定后发现悬挂小球的细 或偏角为印。,则此时AB两板间距雷为多少？总结1.力学角度：先作费力分析和运动状忐分析，包括也场力在的受力影响了 物体的运动状态，再结合斗衡条件、斗顿运动定律、功能观点遂行分析科求斛.2.电学角度：平行

8、板也家器的两极板间为匀强电场，电场强度通过£ =分析 (1也家爆的也参与电荷量的关未通过。="析平行板也家爆的也家大小由C = -'-'决定.4成d带也瓶子在曲场中的运动带电粒子在电场中的女饯运动例1两块平行金属板A, B彼此平行放置，板网距离为d,两板分别带有等量 异种电荷，且A极带正也，两板中间有一带负电的油漓P,当两板水不放费时， 油浦恰好手衡，若把两极倾斜60° ,把油浦从P静止释放，油滴可以打在金属 板上。束：(1J油墙将打在哪块金属板上？(2)油墙打在金属板上的速率是多少？V'/>B资料.变式1如图所示，A, B、C为三块

9、水平放置的金属板，板的厚度不计，间距 均为d。A、B板中央有小孔，也路中三个曲阻的限值均为R,电源阻也为R。现 有一质量为m的带正电液墙在距A板小乱正上方为d的P处由停止开始下落，不计史先阻力，当它达到C板时速度恰为零。求：)T(1J液滴通过B板中央小品时的速度大小；dJLa (2)液墙从P处到达B板的运动过程中其电势能变化了多少？BC变式2 一带也平行板也安器小平放置，金属板M上开有一小乱。有A、B. C三个质量均为m、电扃量均为+q的带电小球（可视为质点），其间用长为L的 绝缘轻杆相连，处于竖立状忐。已知M, N两板间距为3L,现使A小球恰好位于小孔中，由龄止释放并让三个带也小球保持竖直下

10、落，当A球到达N板板时 速度刚好为零，求：（1）从开始运动到A球刚好到达N板的过程中，三个小球重力势能的减少量；（2）两极板间的电压；（3）小球在运动过程中的最大速率匕。Nd变式3如图所示，八B是一倾角为。=37°的绝缘粗梃直牝道，滑块与斜面间 的动摩擦因数 =0.30, BCD是半役为R二0.2 m的光滑回狐轨道，它们粕切于 B点，C为圆弧轨道的敢低点，整个空间存在着整直白上的匀强电场，场强E二 4.0X103 N/C质量m = 0.20kg的带电汾块从斜面顶端由脩止开始滑下.已知 斜面八B对应的高度h=0.24 m,滑块带包扃量q二一 5.0X 1。-'C,取重力加速 度

11、 g = 10m/s2, sin 37° = 0.60, cos 37° = 0.80.求：(1)滑块从斜面,最高点滑到斜面底端B.3、时的速度大小；(2)滑块滑到回弧轨道最低点C时对轨道的压力.总结1 带也卷孑在电场中做在线运动，所及电场力和其他力的合力为零或合力 与拉孑的沏速度在同一直发上.2 .处理带电瓶子在电场中做直线运动的思维打方决首完对带电拉孑进行受力分析和运动分析，画出受力分析图和运动示意图.然后选择合适的规律求斛.动力学观皮：根据牛顿第二定律和匀变速直为运动规律斛答.能量的观念：根据动能走理与也场力做功及运动学公式求解.3 .带电拉孑在电场中受力分析时的注意

12、事项对于曲子，质孑、a桂孑、其他原孑核或正、负禽子等带电拉子，均可不计重力作用，在警题时 没有特殊说明可忽唯重力.对于带也液满，带也小球、带电尘埃等，重力一般不能忽咚，但重力吆远,小于也场力qE时，也可忽略重力.根据题意我行分析，有些问题中障分着忽略重力，或考虑重力后受成题目 无法蟹答，这时也应忽咚重力。带电粒子在电场中的曲煤运动例1（多选）一束a拉子沿中心轴射入两平行金属板之间的台强电场中后，分成 三束a、b, c如图，则（）A.初速度比较%>%>匕B.板运动时间比较J = =。C,电务能变化量比较冲A£”D,动能增加量比较Epa = AEpb> AEr变式1如图

13、所示，有一电孑（也荷量为e）经也压U。加速后，段人两块间距为d、 电压为U的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方右射入，且正好能穿 过电场，求：(1)金属板AB的长度；(2)电孑穿出电场时的动能.变式2 一束初速度不计的也孑在经U的加速也压加速后，在距两极板等距处垂 直迷人平行板间的匀强电场，如图9所示，若板间距禽d,板长/,偏转电极边 缘到美光阴的距禽为L,偏转也场只存在于两个偏转电板之间。已知电孑质量为 m,也荷量为e,求：(1)电子南开加速电场是的速度大小；(2)也子经过偏转电场的时问；(3)要使电孑能从平行板间飞出，两个板板上最多能加多大电压？(4)也孑最运能够打到南美光屏上中心

14、0点多远处？变式3如图所示，一半役为R的绝缘圆形轨道鳖直放黑，回轨道最低点与一条 小平轨道粕连，轨道都是光滑的.轨道所在变间存在水平曲右的匀强电场，场强 为E.从水平轨道上的人点击停止待放一质量为m的带正电的小球，为使小球3刚好在圆轨道做圆周运动，已知小球交到的电场力大小等于小球重力的二倍.试4求：C）小球在囿周上的最小速度是多少？（2）在B时小球对轨道的压力是多少？（3）徐放点入距回轨道景低点B的距雷s。总片1 .带电牲孑在匀强电场中偏转的两个结论作出拉子雷开偏转电场时速度的反右延长戏，与初速度方总交于0点，。点qu，2/ 2与也场边缘的距雷为X,则x = _ tan 6/ 2md _ / qUJ/ 2 / mdv结论：拉孑从偏转曲场中射出对，就像是从板板间的2处沿左发射出.2带也拉孑先经G的加速包场次脩止加速后在垂直射入U2的偏转也场，则体移量=先,速度的偏转角为,38=端毋论：不论带也拉孑的2,q如何，只要经过同一加速电场加速，在垂直迷入 同一偏转包场，它们飞出的偏移量y和偏转角6都是相同的，也就是轨迹免金重