電容器與電容　帶電粒子在電場中的運動.doc

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1、電容器與電容　帶電粒子在電場中的運動1．[對電容器和電容的理解]關(guān)于電容器及其電容的敘述，正確的是(　　)A．任何兩個彼此絕緣而又相互靠近的導(dǎo)體，就組成了電容器，跟這兩個導(dǎo)體是否帶電無關(guān)B．電容器所帶的電荷量是指每個極板所帶電荷量的代數(shù)和C．電容器的電容與電容器所帶電荷量成反比D．一個電容器的電荷量增加ΔQ＝1.0×10－6C時，兩板間電壓升高10V，則電容器的電容無法確定答案　A2．[帶電粒子在板間的加速問題]如圖所示，電子由靜止開始從A板向B板運動，當(dāng)?shù)竭_B極板時速度為v，保持兩板間電壓不變，則(　　)A．當(dāng)增大兩板間距離時，v也增大B．當(dāng)減小兩板間距離時，v增大C．

2、當(dāng)改變兩板間距離時，v不變D．當(dāng)增大兩板間距離時，電子在兩板間運動的時間也增大答案　CD3．[帶電粒子在板間的偏轉(zhuǎn)問題]如圖2所示，靜止的電子在加速電壓為U1的電場作用下從O經(jīng)P板的小孔射出，又垂直進入平行金屬板間的電場，在偏轉(zhuǎn)電壓為U2的電場作用下偏轉(zhuǎn)一段距離．現(xiàn)使U1加倍，要想使電子的運動軌跡不發(fā)生變化，應(yīng)該(　　)A．使U2加倍B．使U2變?yōu)樵瓉淼?倍C．使U2變?yōu)樵瓉淼谋禗．使U2變?yōu)樵瓉淼拇鸢浮考點梳理一、電容器的充、放電和電容的理解1．電容器的充、放電(1)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異種電荷，電容器中儲存電場能．(2)放電：使充電

3、后的電容器失去電荷的過程，放電過程中電場能轉(zhuǎn)化為其他形式的能．2．電容(1)定義：電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值．(2)定義式：C＝.(3)物理意義：表示電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量．3．平行板電容器(1)影響因素：平行板電容器的電容與正對面積成正比，與介質(zhì)的介電常數(shù)成正比，與兩板間的距離成反比．(2)決定式：C＝，k為靜電力常量．特別提醒　C＝(或C＝)適用于任何電容器，但C＝僅適用于平行板電容器．二、帶電粒子在電場中的運動1．帶電粒子在電場中加速若不計粒子的重力，則電場力對帶電粒子做的功等于帶電粒子動能的增量．10(1)在勻強電場中：W＝qEd

4、＝qU＝mv2－mv或F＝qE＝q＝ma.(2)在非勻強電場中：W＝qU＝mv2－mv.2．帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)(1)條件分析：帶電粒子垂直于電場線方向進入勻強電場．(2)運動性質(zhì)：勻變速曲線運動．(3)處理方法：分解成相互垂直的兩個方向上的直線運動，類似于平拋運動．(4)運動規(guī)律：①沿初速度方向做勻速直線運動，運動時間②沿電場力方向，做勻加速直線運動特別提醒　帶電粒子在電場中的重力問題(1)基本粒子：如電子、質(zhì)子、α粒子、離子等除有說明或有明確的暗示以外，一般都不考慮重力(但并不忽略質(zhì)量)．(2)帶電顆粒：如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說明或有明確的暗示以外，一般都

5、不能忽略重力．4．[控制變量法的應(yīng)用]如圖所示，設(shè)兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為θ.實驗中，極板所帶電荷量不變，若(　　)A．保持S不變，增大d，則θ變大B．保持S不變，增大d，則θ變小C．保持d不變，減小S，則θ變小D．保持d不變，減小S，則θ不變答案　A5．[用平拋運動的分解思想解決偏轉(zhuǎn)問題]如圖4所示，示波器的示波管可視為加速電場與偏轉(zhuǎn)電場的組合，若已知加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，偏轉(zhuǎn)極板長為L，極板間距為d，且電子被加速前的初速度可忽略，則關(guān)于示波器靈敏度[即偏轉(zhuǎn)電場中每單位偏轉(zhuǎn)電壓所引起的偏轉(zhuǎn)量()]與加速電場、偏轉(zhuǎn)電場的關(guān)系，下列說

6、法中正確的是(　　)A．L越大，靈敏度越高B．d越大，靈敏度越高C．U1越大，靈敏度越高D．U2越大，靈敏度越高答案　A解析　偏轉(zhuǎn)位移y＝at2＝()2＝，靈敏度＝，故A正確，B、C、D錯誤．考點一　平行板電容器的動態(tài)分析1．對公式C＝的理解電容C＝，不能理解為電容C與Q成正比、與U成反比，一個電容器電容的大小是由電容器本身的因素決定的，與電容器是否帶電及帶電多少無關(guān)．2．運用電容的定義式和決定式分析電容器相關(guān)量變化的思路(1)確定不變量，分析是電壓不變還是所帶電荷量不變．10(2)用決定式C＝分析平行板電容器電容的變化．(3)用定義式C＝分析電容器所帶電荷量或兩極板間電

7、壓的變化．(4)用E＝分析電容器兩極板間電場強度的變化．3．電容器兩類問題的比較分類充電后與電池兩極相連充電后與電池兩極斷開不變量UQd變大C變小→Q變小、E變小C變小→U變大、E不變S變大C變大→Q變大、E不變C變大→U變小、E變小εr變大C變大→Q變大、E不變C變大→U變小、E變小例1　一平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地．兩板間有一個正試探電荷固定在P點，如圖5所示，以C表示電容器的電容、E表示兩板間的場強、φ表示P點的電勢，Ep表示正電荷在P點的電勢能，若正極板保持不動，將負(fù)極板緩慢向右平移一小段距離x0的過程中