第6章第三節(jié)《電容器與電容_帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)》

1、§6.3電容器與電容_帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【高考要求】1電容、電容器 （A） 2帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) （B） 3示波管 （A） 一、電容器、電容【問(wèn)題情境1】(2010年高考北京理綜卷)用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素(如圖631)設(shè)兩極板正對(duì)面積為S，極板間的距離為d，靜電計(jì)指針偏角為.實(shí)驗(yàn)中，極板所帶電荷量不變，若() A保持S不變，增大d，則變大 B保持S不變，增大d，則變小 C保持d不變，減小S，則變小 D保持d不變，減小S，則不變 圖631【知識(shí)回扣】1電容器(1)組成：由兩個(gè)彼此_又相互_的導(dǎo)體組成(2)帶電量：一個(gè)極板所帶電量的_(3)電容器的充

2、、放電充電：使電容器帶電的過(guò)程，充電后電容器兩板帶上等量的_，電容器中儲(chǔ)存_放電：使充電后的電容器失去電荷的過(guò)程，放電過(guò)程中_轉(zhuǎn)化為其他形式的能2電容(1)定義式： _(2)單位：法拉(F)，1 F_F1012pF3平行板電容器(1)影響因素：平行板電容器的電容與_成正比，與介質(zhì)的_成正比，與兩極板間_成反比(2)決定式：C_ ，k為靜電力常量保持兩極板與電源相連，則電容器兩極板間_不變充電后斷開(kāi)電源，則電容器所帶的_不變特別提示：(1)電容器的電容大小是由本身的特性決定的，與極板間電壓以及電容器帶電多少、帶不帶電荷無(wú)關(guān)(2)電容器充、放電時(shí)，電流的方向可以由正電荷定向移動(dòng)的方向來(lái)確定 圖63

3、2【跟蹤練習(xí)1】(2010年高考重慶理綜卷)某電容式話筒的原理示意圖如圖632所示，E為電源，R為電阻，薄片P和Q為兩金屬極板，對(duì)著話筒說(shuō)話時(shí)，P振動(dòng)而Q可視為不動(dòng)在P、Q間距增大過(guò)程中() AP、Q構(gòu)成的電容器的電容增大 BP上電荷量保持不變 CM點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的低 DM點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的高 圖633【變式練習(xí)】一平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，負(fù)極板接地，在兩極板間有一正電荷(電荷量很小)固定在P點(diǎn)，如圖633所示，以E表示兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)，U表示電容器的電壓，W表示正電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能若負(fù)極板不動(dòng)，將正極板移到圖中虛線所示的位置()AU變小，E不變BE變大，W變大CU變小，W不變 DU不變，W

4、不變二、帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【問(wèn)題情境2】如圖634所示，在傾角37°的絕緣斜面所在空間存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E4.0×103 N/C，在斜面底端有一與斜面垂直的絕緣彈性擋板質(zhì)量m0.20 kg的帶電滑塊從斜面頂端由靜止開(kāi)始滑下，滑到斜面底端與擋板相碰后以碰前的速率返回已知斜面的高度h0.24 m，滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.30，滑塊帶電荷q0.50×104 C取重力加速度g10 m/s2，sin37°0.60，cos37°0.80.求： 圖634 (1)滑塊從斜面最高點(diǎn)滑到斜面底端時(shí)的速度大小 (2)滑塊被擋板彈回能夠沿斜面上升的

5、最大高度 (3)滑塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最后停下來(lái)的整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量Q.(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)【知識(shí)回扣】1帶電粒子在電場(chǎng)中的加速(1)處理方法：利用動(dòng)能定理：qU_(2)適用范圍：_2帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)帶電粒子以垂直勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入電場(chǎng)后，做類平拋運(yùn)動(dòng)，軌跡為拋物線垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向做_運(yùn)動(dòng)：vxv0，xv0t.平行于場(chǎng)強(qiáng)方向做初速度為零的_運(yùn)動(dòng)： 圖6355【跟蹤練習(xí)2】(2011年長(zhǎng)春調(diào)研)如圖636所示，兩塊平行金屬板M、N豎直放置，兩板間的電勢(shì)差U1.5×103 V，現(xiàn)將一質(zhì)量m1×102 kg、電荷量q4×105 C的帶電小球從兩板上方的A點(diǎn)以

6、v04 m/s的初速度水平拋出，且小球恰好從靠近M板上端處進(jìn)入兩板間，沿直線運(yùn)動(dòng)碰到N板上的B點(diǎn) 圖636已知A點(diǎn)距兩板上端的高度h0.2 m，不計(jì)空氣阻力，取g10 m/s2.求： (1)M、N兩板間的距離d； (2)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能三、示波管【知識(shí)回扣】1示波管裝置示波管由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，管內(nèi)抽成真空如圖637所示圖6372工作原理示波器是可以用來(lái)觀察電信號(hào)隨時(shí)間變化情況的一種電子儀器如果在偏轉(zhuǎn)電極XX上加橫向掃描電壓，同時(shí)加在偏轉(zhuǎn)電極YY上所要研究的信號(hào)電壓，電子束隨信號(hào)電壓的變化在縱向做豎直方向的掃描，其周期與偏轉(zhuǎn)電極XX的掃描電壓的周期相同，在熒光屏上就顯示出信號(hào)電壓隨時(shí)間變化的圖線【問(wèn)題情境3】(滿分樣板15分)如圖6