通用版2018高考物理一轮复习第7章静电场第3节电容器带电粒子在电场中的运动教师用书.doc

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1、第3节　电容器　带电粒子在电场中的运动知识点1　电容器、电容、平行板电容器1．电容器(1)带电量：一个极板所带电荷量的绝对值．(2)电容器的充、放电：①充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的异种电荷，电容器中储存电场能．②放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中电场能转化为其他形式的能．2．电容(1)意义：表示电容器容纳电荷本领的物理量．(2)定义式：C＝＝.(3)单位：法拉(F)，1F＝106μF＝1012pF.3．平行板电容器(1)影响因素：平行板电容器的电容与正对面积成正比，与电介质

2、的相对介电常数成正比，与两极板间的距离成反比．(2)决定式：C＝，k为静电力常量．知识点2　带电粒子在电场中的运动1．带电粒子在电场中的加速(1)处理方法：利用动能定理：qU＝mv2－mv.(2)适用范围：任何电场．2．带电粒子在匀强电场中的偏转(1)研究条件：带电粒子垂直于电场方向进入匀强电场．(2)处理方法：类似于平抛运动，应用运动的合成与分解的方法．①沿初速度方向做匀速直线运动，运动时间t＝.②沿电场方向，做初速度为零的匀加速直线运动．知识点3　示波管1．示波管装置示波管由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，管内

3、抽成真空．如图731所示．图7312．工作原理(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束沿直线运动，打在荧光屏中心，在那里产生一个亮斑．(2)YY′上加的是待显示的信号电压．XX′上是机器自身产生的锯齿形电压，叫做扫描电压．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在一个周期内随时间变化的稳定图象．1．正误判断(1)电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和．(×)(2)电容器的电容与电容器所带电荷量成反比．(×)(3)带电粒子在匀强电场中只能做类平抛运动

4、．(×)(4)带电粒子在电场中，只受电场力时，也可以做匀速圆周运动．(√)(5)示波管屏幕上的亮线是由于电子束高速撞击荧光屏而产生的．(√)(6)带电粒子在电场中运动时重力一定可以忽略不计．(×)2．[带电粒子在电场中的直线运动](多选)电子束焊接机中的电子枪如图732所示，K为阴极，A为阳极，两极之间的电势差为U.A、K之间的电场线分布如图所示．阴极发出的电子在电场作用下由静止状态从K加速运动到A，设电子的质量为m，则下列说法正确的是(　　)图732A．阴阳两极的电场为匀强电场B．电子在运动过程中的加速度变大C

5、．电子的电势能不断增加D．电子到达阳极时的速度v＝BD　[由图中的电场线分布特点可知A项错误；从电场线的分布特点可看出，电子在加速过程中所受到的电场力逐渐变大，因此电子的加速度在变大，B项正确；由于电子带负电，当它从K极向A极运动时，电场力做正功，电势能减小，C项错误；由动能定理可得eU＝mv2，解得电子的速度为v＝，D项正确．]3．[平行板电容器的电容]电容式加速度传感器的原理结构如图733所示，质量块右侧连接轻质弹簧，左侧连接电介质，弹簧与电容器固定在外框上．质量块可带动电介质移动改变电容．则(　　)图733

6、A．电介质插入极板间越深，电容器电容越小B．当传感器以恒定加速度运动时，电路中有恒定电流C．若传感器原来向右匀速运动，突然减速时弹簧会伸长D．当传感器由静止突然向右加速瞬间，电路中有顺时针方向电流D　[根据电容器的电容公式C＝，当电介质插入极板间越深，即电介质增大，则电容器电容越大，故A错误；当传感器以恒定加速度运动时，根据牛顿第二定律可知，弹力大小不变，则电容器的电容不变，因两极的电压不变，则电容器的电量不变，因此电路中没有电流，故B错误；若传感器原来向右匀速运动，突然减速时，质量块因惯性，则继续向右运动，从而

7、压缩弹簧，故C错误；当传感器由静止突然向右加速瞬间，质量块要向左运动，导致插入极板间电介质加深，因此电容会增大，由于电压不变，根据Q＝CU，可知，极板间的电量增大，电容器处于充电状态，因此电路中有顺时针方向电流，故D正确．]5．[示波管的原理](多选)如图734所示，示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成．如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的(　　)【导学号：】图734A．极板X应带正电　B．极板X′应带正电C．极板Y应带正电D．极板Y′应带正电AC　[由荧光屏上亮斑的位置可知，电子在X

8、X′偏转电场中向X极板方向偏转，故极板X带正电，A正确，B错误；电子在YY′偏转电场中向Y极板方向偏转，故极板Y带正电，C正确，D错误．]平行板电容器及其动态分析问题1.分析比较的思路(1)先确定是Q还是U不变：电容器保持与电源连接，U不变；电容器充电后与电源断开，Q不变．(2)用决定式C＝确定电容器电容的变化．(3)用定义式C＝判定电容器所带电荷量Q或两极板间电压U的变