高考物理复习 第6章第三节电容器与电容　带电粒子在电场中的运动课件 沪科

1、第三节电容器与电容带电粒子在电场中的运动课堂互动讲练经典题型探究知能优化演练第三节电容器与电容带电粒子在电场中的运动基础知识梳理基础知识梳理一、电容器、电容1电容器(1)组成：由两个彼此_又互相_的导体组成(2)带电量：一个极板所带电量的_(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的_，电容器中储存_放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中_转化为其他形式的能绝缘靠近绝对值异种电荷电场能电场能电荷量Q容纳电荷106思考感悟1电容器的电容大小取决于什么？提示：1.电容器的电容大小是由本身的特性决定的，与极板间电压以及电容器带电多少、带不带电荷无关3平行板电容

2、器(1)影响因素：平行板电容器的电容与_成正比，与介质的_成正比，与_成反比正对面积介电常数两板间的距离二、带电粒子在电场中的运动1带电粒子在电场中的加速(1)运动状态分析：带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀强电场，受到的电场力与_在同一直线上，做_运动运动方向匀变速直线(1)运动状态分析：带电粒子以速度v0垂直于电场线方向飞入匀强电场时，受到恒定的与初速度方向_的电场力作用而做_运动(2)处理方法：类似于平抛运动的处理，应用运动的合成与分解的方法沿初速度方向做_运动，运动时间：tl/v0.沿电场力方向做_运动垂直匀变速曲线匀速票线匀加速直线思考感悟三、示波管的原理1构造：_，_，_2工作原理

3、(如图631所示)图631电子枪偏转电极荧光屏(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传播，打在荧光屏_，在那里产生一个亮斑(2)YY上加的是待显示的_XX上是机器自身的锯齿形电压，叫做_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的一个周期内变化的图像中心信号电压扫描课堂互动讲练(2)第二类动态变化【名师点睛】在分析平行板电容器的电容及其他参量的动态变化时，有两个技巧：(1)确定不变量，(2)选择合适的公式分析即时应用(即时突破，小试牛刀)1两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图632所示，接

4、通开关K，电源即给电容器充电()图632A保持K接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小B保持K接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电荷量增大C断开K，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小D断开K，在两极板间插入一块介质，则两块极板间的电势差增大二、带电粒子在电场中运动问题的分析1研究对象(1)基本粒子：如电子、质子、粒子、离子等除有说明或有明确的暗示以外，一般都不考虑重力(但并不忽略质量)(2)带电颗粒：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或有明确的暗示以外，一般都不能忽略重力2平衡(静止或匀速直线运动)条件：F合0或qEmg(仅受电场力和重力时)3带电粒子的加速及处

5、理方法(1)运动状态分析：带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀强电场，受到的电场力与运动方向在同一直线上，做匀变速直线运动即时应用 (即时突破，小试牛刀)2.如图633所示，从F处释放一个无初速度的电子向B板方向运动，指出下列对电子运动的描述中哪项是正确的(设电源电动势为E)()图633A电子到达B板时的动能是2EeB电子从B板到达C板动能增大C电子到达D板时动能是3EeD电子在A板和D板之间做往复运动解析：选D.电子在AB之间做匀加速运动，且eEEk，A错误；在BC之间做匀速运动，B错误；在CD之间做匀减速运动，到达D板时，速度减为零，C错误，D正确三、对带电粒子在匀强电场中偏转的讨论1粒子偏

6、转角的问题图634由式可知，粒子的偏转角和偏转距离与粒子的q、m无关，仅决定于加速电场和偏转电场即不同的带电粒子从静止经过同一电场加速后进入同一偏转电场，它们在电场中的偏转角度和偏转距离总是相同的【名师点睛】(1)偏转距离是沿场强方向的距离而不是初末位置间的距离(2)偏转角是两速度方向的夹角，而不是位移和速度的夹角即时应用(即时突破，小试牛刀)3.如图635所示， 图635答案：10 cm经典题型探究题型一带电粒子在电场中的偏转 (满分样板10分)两个半径均为R的圆形平板电极，平行正对放置，相距为d，极板间的电势差为U，板间电场可以认为是均匀的一个粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入

7、两极板之间，到达负极板时恰好落在极板中心已知质子带电荷量为e，质子和中子的质量均视为m，忽略重力和空气阻力的影响，求：例1(1)极板间的电场强度E；(2)粒子在极板间运动的加速度a；(3)粒子的初速度v0.【思路点拨】两平行板间的电场为匀强电场，所以粒子在板间做类平抛运动，分析的方法与平抛运动相同，即运动的合成与分解【反思领悟】(1)两平行板间的电场可以看成匀强电场(2)垂直射入电场的微观粒子在电场中的运动分解成沿初速度方向的匀速直线运动和沿电场方向的匀加速直线运动题型二带电粒子在交变电场中的偏转例2 电子以水平初速度v0沿平行金属板中央射入，在金属板间加上如图636所示的交变电压已知电子质量

8、为m，电荷量为e，电压周期为T，电压为U0，求：图636(1)若电子从t0时刻进入板间，在半周期内恰好能从板的上边缘飞出，则电子飞出速度为多大？(2)若电子在t0时刻进入板间，能从板右边水平飞出，则金属板为多长？【思路点拨】电子进入电场加速，由动能定理可求速度而电子水平飞出时，竖直分速度一定为零，经历的时间应为周期的整数倍【规律总结】对于带电粒子在交变电场中的问题，由于不同时间内场强不同，使得带电粒子所受的电场力不同，造成带电粒子的运动情况发生变化，解决这类问题，要分段进行分析，根据题意找出满足题目要求的条件，从而分析求解互动探究例2中若电子能从板中点O水平飞出，电子应从哪一时刻进入板间，两板

9、间距至少为多大？题型三带电粒子在复合场中的运动例3 (2011年江苏模拟)一质量为m、带电量为q的小球以水平初速度v0进入竖直向上的匀强电场中，如图637甲所示今测得小球进入电场后在竖直方向下降的高度y与水平方向的位移x之间的关系如图乙所示根据图乙给出的信息，(重力加速度为g)问：图637(1)匀强电场的场强大小？(2)小球从进入匀强电场到下降h高度的过程中，电场力做了多少功？(3)小球在h高度处的动能多大？【思路点拨】小球受到电场力方向与场强方向相同，即竖直向上而小球的轨迹向下弯曲，则小球的重力不能忽略【答案】见解析【题后反思】对于应用图像解决问题，应从图像中获取有用的信息若图像是直线，分析

10、图像的斜率及截距表示的物理意义；若图像是曲线，利用图像中的一些特殊点进行分析从图像中获取的知识结合物理规律列方程进行求解本部分内容讲解结束点此进入课件目录按ESC键退出全屏播放谢谢使用9、静夜四无邻，荒居旧业贫。2022/10/162022/10/16Sunday, October 16, 202210、雨中黄叶树，灯下白头人。2022/10/162022/10/162022/10/1610/16/2022 1:59:54 AM11、以我独沈久，愧君相见频。2022/10/162022/10/162022/10/16Oct-2216-Oct-2212、故人江海别，几度隔山川。2022/10/1

11、62022/10/162022/10/16Sunday, October 16, 202213、乍见翻疑梦，相悲各问年。2022/10/162022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202214、他乡生白发，旧国见青山。16 十月 20222022/10/162022/10/162022/10/1615、比不了得就不比，得不到的就不要。十月 222022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202216、行动出成果，工作出财富。2022/10/162022/10/1616 October 202217、做前，能够环视四周；做时，你只能或者

12、最好沿着以脚为起点的射线向前。2022/10/162022/10/162022/10/162022/10/169、没有失败，只有暂时停止成功！。2022/10/162022/10/16Sunday, October 16, 202210、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。2022/10/162022/10/162022/10/1610/16/2022 1:59:54 AM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。2022/10/162022/10/162022/10/16Oct-2216-Oct-2212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。2022/1

13、0/162022/10/162022/10/16Sunday, October 16, 202213、不知香积寺，数里入云峰。2022/10/162022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。16 十月 20222022/10/162022/10/162022/10/1615、楚塞三湘接，荆门九派通。十月 222022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202216、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2022/10/162022/10/1616 October 202217、空山新

14、雨后，天气晚来秋。2022/10/162022/10/162022/10/162022/10/169、杨柳散和风，青山澹吾虑。2022/10/162022/10/16Sunday, October 16, 202210、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2022/10/162022/10/162022/10/1610/16/2022 1:59:54 AM11、越是没有本领的就越加自命不凡。2022/10/162022/10/162022/10/16Oct-2216-Oct-2212、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2022/10/162022/10/162022/10/16Sunday, October 16, 202213、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。2022/10/162022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。16 十月 20222022/10/162022/10/162022/10/1615、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。十月 222022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022/10/162022/10/1616 October 202217、一个人即使已