第36講 電容器 帶電粒子在電場中的直線運動（課件）-2025年高考物理一輪復(fù)習講練測（新教材新高考）

教師：XXX2025年高考一輪復(fù)習講練測新教材新高考新教材新高考第36講

電容器

帶電粒子在電場中的直線運動

01考情分析目標導(dǎo)航目錄contents02知識導(dǎo)圖思維引航03考點探究考法突破04真題練習命題洞見01考情分析目標導(dǎo)航考情分析考情分析考情分析目標要求2024·浙江·高考物理第6題2024·甘肅·高考物理第7題2024·廣西·高考物理第12題2024·遼寧·高考物理第5題2023·福建·高考物理第13題2023·全國·新課標高考物理第11題目標1.知道電容器的基本構(gòu)造，了解電容器的充電、放電過程。目標2.理解電容的定義及動態(tài)變化規(guī)律。目標3.掌握帶電粒子在電場中做直線運動的規(guī)律。02知識導(dǎo)圖思維引航思維導(dǎo)航知識導(dǎo)圖電容器帶電粒子在電場中的直線運動電容器帶電粒子在電場中的直線運動

兩類動態(tài)分析的比較動力學觀點能量觀點勻強磁場非勻強磁場

03考點探究考法突破實驗：觀察電容器的充、放電現(xiàn)象考點1電容器及平行板電容器的動態(tài)分析考點2帶電粒子在電場中的直線運動考點3考航導(dǎo)點知識固本考點一實驗：觀察電容器的充、放電現(xiàn)象

獲得大減小負失去正

等量知識點1.實驗原理知識固本考點一實驗：觀察電容器的充、放電現(xiàn)象(2)電容器的放電過程：如圖所示，當開關(guān)S接2時，相當于將電容器的兩極板直接用導(dǎo)線連接起來，電容器正、負極板上電荷發(fā)生

，在電子移動過程中，形成電流。放電開始電流較

(填“大”或“小”)，隨著兩極板上的電荷量逐漸減小，電路中的電流逐漸

(填“增大”或“減小”)，兩極板間的電壓也逐漸減小到零。中和大減小知識點1.實驗原理知識固本(1)按圖連接好電路。(2)把單刀雙擲開關(guān)S打在上面，使觸點1和觸點2連通，觀察電容器的充電現(xiàn)象，并將結(jié)果記錄在表格中。(3)將單刀雙擲開關(guān)S打在下面，使觸點3和觸點2連通，觀察電容器的放電現(xiàn)象，并將結(jié)果記錄在表格中。(4)記錄好實驗結(jié)果，關(guān)閉電源。考點一實驗：觀察電容器的充、放電現(xiàn)象知識點2.實驗步驟知識固本(1)電流表要選用小量程的靈敏電流計。(2)要選擇大容量的電容器。(3)實驗要在干燥的環(huán)境中進行。(4)電容器充電時電流流向正極板，電容器放電時電流從正極板流出，且充、放電電流均逐漸減小至零。(5)電容器充、放電過程，電容器的電容不變，極板上所帶電荷量和電壓按正比關(guān)系變化。(6)電容器充、放電過程，I－t圖中曲線與坐標軸周圍成的面積表示電容器儲存的電荷量。考點一實驗：觀察電容器的充、放電現(xiàn)象知識點3.注意事項考向洞察用圖甲所示的電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象，請完成下列實驗內(nèi)容。(1)實驗時，要通過電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向來觀測電路中電流的方向。因此電流表應(yīng)采用圖乙中的

(選填“a”或“b”)。(2)依照圖甲所示的電路圖，將圖乙的實驗器材用筆畫線代替導(dǎo)線連接成實驗電路(圖中已有部分連接)。(3)開關(guān)S接1后，小燈泡L_____(填選項前的字母)。A.一直不亮

B.逐漸變亮，穩(wěn)定后保持亮度不變C.突然變亮，然后逐漸變暗，直到熄滅考點一實驗：觀察電容器的充、放電現(xiàn)象Ca通過電流表指針的左右偏轉(zhuǎn)觀察電流方向，故選a考向洞察(4)開關(guān)S接1足夠長時間后，再將開關(guān)S接2。開關(guān)S接2之后電壓表讀數(shù)

(選填“逐漸增大”或“逐漸減小”)。(5)圖乙中電容器的電容為________μF。當電容器的電壓為10V時其帶電量為________C(保留兩位有效數(shù)字)?？键c一實驗：觀察電容器的充、放電現(xiàn)象逐漸減小0.0333300開關(guān)S接2之后電容器放電，兩極板電勢差逐漸減小到0，所以電壓表讀數(shù)逐漸減小到0。

考向洞察2.小姚利用圖甲電路觀察電容器在充電和放電過程中電流表和電壓表示數(shù)的變化。實驗中電源輸出的電壓為8

V，圖乙實物電路中已完成部分連接。(1)用筆畫線代替導(dǎo)線，完成剩余部分的電路連接。(2)當S連接1時，電流表示數(shù)____________，電壓表示數(shù)__________(選填“逐漸增大”“逐漸減小”或“保持不變”)；S接1足夠長時間后，電流表示數(shù)_______(選填“為0”或“不為0”)。當S從1斷開后，電流表示數(shù)_____(選填“逐漸增大”“逐漸減小”或“為0”)，電壓表示數(shù)__________(選填“逐漸增大”“逐漸減小”“為0”或“保持不變”)?？键c一實驗：觀察電容器的充、放電現(xiàn)象逐漸減小逐漸增大不為0為0逐漸減小考向洞察

考點一實驗：觀察電容器的充、放電現(xiàn)象A

考向洞察

考點一實驗：觀察電容器的充、放電現(xiàn)象相反減小

組成由兩個彼此

又相距很近的導(dǎo)體組成。帶電荷量一個極板所帶電荷量的

。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

，電容器中儲存電場能。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。知識固本考點二電容器及平行板電容器的動態(tài)分析絕緣絕對值異種電荷電場能知識點1.電容器知識點2.電容定義電容器所帶的

與電容器兩極板之間的

之比。定義式

單位法拉(F)、微法(μF)、皮法(pF)。1F＝

μF＝

pF。意義表示電容器

本領(lǐng)的高低。決定因素由電容器本身物理條件(大小、形狀、極板相對位置及電介質(zhì))決定，與電容器是否帶電及電壓

。知識點3.平行板電容器的電容決定因素兩極板的__________、電介質(zhì)的______________、______________。決定式

知識固本考點二電容器及平行板電容器的動態(tài)分析電荷量電勢差

無關(guān)容納電荷C＝Q/U正對面積相對介電常數(shù)兩板間的距離

知識固本(1)電容器始終與恒壓電源相連，電容器兩極板間的電勢差U保持不變。(2)電容器充電后與電源斷開，電容器兩極板所帶的電荷量Q保持不變。(3)兩類典型動態(tài)分析思路比較考點二電容器及平行板電容器的動態(tài)分析知識點4.電容器兩類典型動態(tài)問題考向洞察考點二電容器及平行板電容器的動態(tài)分析考向1.兩板間電勢差U保持不變

A.當電流計的指針向左偏時，被測物體向左移動

B.當電流計的指針向左偏時，電容器的電壓增大C.當電流計的指針向右偏時，電容器的電容增大

D.當電流計的指針向右偏時，電容器的電荷量減小C

考向洞察考點二電容器及平行板電容器的動態(tài)分析考向2.兩板間電荷量不變2.某學校氣象興趣小組的同學利用所學物理知識設(shè)計了一個電容式風力傳感器。如圖所示，將電容器與靜電計組成回路，可動電極在風力作用下向右移動，引起電容的變化，風力越大，移動距離越大(兩電極不接觸)。若極板上電荷量保持不變，在受到風力作用時，則(

)

A.電容器電容變B.極板間電場強度不變C.極板間電壓變大D.靜電計指針張角越小，風力越小B

考向洞察考點二電容器及平行板電容器的動態(tài)分析

D考向2.兩板間電荷量不變

知識固本考點三帶電粒子在電場中的直線運動知識點1.對帶電粒子進行受力分析時應(yīng)注意的問題靜電力的影響因素（大小和方向）1.跟電場強度的大小和方向有關(guān)2.跟帶電粒子的電性和電荷量有關(guān)重力依據(jù)情況不考慮重力基本粒子：如

等除有特殊說明或明確的暗示外，一般不考慮重力(但不能忽略質(zhì)量)。不能忽略重力帶電顆粒：如

等，除有特殊說明或明確的暗示外，一般都不能忽略重力。

液滴、油滴、塵埃、小球知識點2．做直線運動的條件知識點3．用動力學觀點分析知識點4．用功能觀點分析

知識固本考點三帶電粒子在電場中的直線運動

考向洞察考點三帶電粒子在電場中的直線運動考向1.帶電粒子在電場中的直線運動

A.帶電粒子獲得的加速度變小B.帶電粒子到達負極板的時間變短C.帶電粒子到達負極板時的速度變小D.加速全過程靜電力對帶電粒子的沖量變小B

考向洞察考點三帶電粒子在電場中的直線運動考向2.帶電體在電場中的直線運動

(1)小球在AB桿上運動的加速度大??；(2)小球從A運動到C過程中摩擦力所做的功。

考向洞察考點三帶電粒子在電場中的直線運動

(1)小球A剛進入電場時的速度大小；

(2)要使小球B第一次下落時不穿出電場下邊界，電場區(qū)域的最小高度H。

考向2.帶電體在電場中的直線運動考向洞察考點三帶電粒子在電場中的直線運動

C金屬圓筒處于靜電平衡狀態(tài)，圓筒內(nèi)部場強為零

考向3.帶電粒子在交變電場中的直線運動04真題練習命題洞見1．（2024·甘肅·高考真題）一平行板電容器充放電電路如圖所示。開關(guān)S接1，電源E給電容器C充電；開關(guān)S接2，電容器C對電阻R放電。下列說法正確的是（）A.充電過程中，電容器兩極板間電勢差增加，充電電流增加B.充電過程中，電容器的上極板帶正電荷、流過電阻R的電流由M點流向N點C.放電過程中，電容器兩極板間電勢差減小，放電電流減小D.放電過程中，電容器的上極板帶負電荷，流過電阻R的電流由N點流向M點

真題練習·命題洞見C電容器兩極板間電勢差增加，充電電流減?。弘娙萜鲀蓸O板間電勢差減小，放電電流減小。

真題練習·命題洞見D

移動極板的過程中要克服電場力做功

真題練習·命題洞見

溶液不導(dǎo)電沒有形成閉合回路，電容器兩端的電壓不變

B真題練習·命題洞見

A.材料豎直方向尺度減小

B.極板間電場強度不變C.極板間電場強度變大

D.電容器電容變大A

真題練習·命題洞見

AD6．（2024·廣西·高考真題）某同學為探究電容器充、放電過程，設(shè)計了圖甲實驗電路。器材如下：電容器，電源E（電動勢6V，內(nèi)阻不計），電阻R1=400.0Ω，電阻R2=200.0Ω，電流傳感器，開關(guān)S1、S2，導(dǎo)線若干。實驗步驟如下：

(1)斷開S1、S2，將電流傳感器正極與a節(jié)點相連，其數(shù)據(jù)采樣頻率為5000Hz，則采樣周期為

s；(2)閉合S1，電容器開始充電，直至充電結(jié)束，得到充電過程的I—t曲線如圖乙，由圖乙可知開關(guān)S1閉合瞬間流經(jīng)電阻R1的電流為

mA（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）；(3)保持S1閉合，再閉合S2，電容器開始放電，直至放電結(jié)束，則放電結(jié)束后電容器兩極板間電壓為

V；(4)實驗得到放電過程的I—t曲線如圖丙，I—t曲線與坐標軸所圍面積對應(yīng)電容器釋放的電荷量為0.0188C，則電容器的電容C為

μF。圖丙中I—t曲線與橫坐標、直線t=1s所圍面積對應(yīng)電容器釋放的電荷量為0.0038C，則t=1s時電容器兩極板間電壓為

V（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。真題練習·命題洞見

15.02

2.87．（2023·福建·高考真題）某同學用圖（a）所示的電路觀察矩形波頻率對電容器充放電的影響。所用器材有：電源、電壓傳感器、電解電容器C（4.7μF，10V），定值電阻R（阻值2.0kΩ）、開關(guān)S、導(dǎo)線若干。（1）電解電容器有正、負電極的區(qū)別。根據(jù)圖（a），將圖（b）中的實物連線補充完整；真題練習·命題洞見

40真題練習·命題洞見

充電B

真題練習·命題洞見

(1)為測量電容器充放電過程電壓U和電流I變化，需在①、②處接入測量儀器，位置②應(yīng)該接入測______(電流、電壓)儀器。(2)接通電路并接通開關(guān)，當電壓表示數(shù)最大時，電流表示數(shù)為