2020高考物理人教通用版新一线学案课件:第7章 第3讲 电容器 带电粒子在电场中的运动 .ppt
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1、静电场,第 七 章,第3讲 电容器 带电粒子在电场中的运动,知识梳理自测,1电容器 (1)电荷量:一个极板所带电荷量的_。 (2)电容器的充、放电 充电:使电容器带电的过程,充电后电容器两极板带上等量的_,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。,知识点1,电容器 电容,绝对值,异种电荷,电场能,电场能,106,1012,正对面积,相对介电常数,两极间的距离,1带电粒子在电场中的加速 (1)处理条件:利用动能定理qU_。 (2)适用范围:_。 2带电粒子在匀强电场中的偏转 (1)研究条件:带电粒子_于电场方向进入匀强电场。 (2)处理方法:类似于
2、_,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t_。 沿电场方向,做初速度为零的_运动。,知识点2,带电粒子在电场中的运动,任何电场,垂直,平抛运动,匀速直线,匀加速直线,思考:不同的带电粒子从静止开始经过同一电场加速后再从同一偏转电场射出时的偏转角度的关系怎样? 答案 相同,思维诊断: (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)放电后的电容器电荷量为零,电容也为零。 ( ) (4)带电粒子在匀强电场中只能做类平抛运动。 ( ) (5)带电粒子在电场中,只受电场力时,也可以做匀速圆周运动。 (
3、 ) (6)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。 ( ) (7)带电粒子在电场中运动时重力一定可以忽略不计。 ( ), ,1(2018浙江名校联盟期末)如图所示的键盘为电容式键盘,在我们打字的过程中,让我们猜想一下我们是通过改变电容器的哪个因素来改变电容的 ( ) A两板间的电压 B两板间的距离 C两板间的电介质 D两板间的正对面积 解析 电容式键盘是通过改变两极板间的距离来改变电容的,B正确。,B,2(2018浙江名校协作体期末)超级电容器又叫双电层电容器(Electrical DoubleLayer Capacitor)是一种新型储能装置,它不同于传统的化学电源,是一种介
4、于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源。它具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽等特点。如图所示为一款超级电容器,其标有“2.7V 3000F”,可知( ) A该电容器在2.7V电压下才能正常工作 B该电容器最大容纳电荷量为8100C C该电容器所储存电荷量是手机锂电池“4.2V 1000mAh”的3倍 D该超级电容器充电时把电能转化为化学能,B,解析 电容器的额定电压为2.7V,说明工作电压不能超过2.7V,可以小于2.7V,A错误;该电容器最大容纳电荷量QCU8100C,手机锂电池“4.2V,1 000mAh”的电荷量Q1 000mAh3600C,B正确,C错误;超级
5、电容器充电时把电能存储在电容器中,不转化为化学能,D错误。,D,4如图所示,矩形区域ABCD内存在竖直向下的匀强电场,两个带正电的粒子a和b以相同的水平速度射入电场,粒子a由顶点A射入,从BC的中点P射出,粒子b由AB的中点O射入,从顶点C射出。若不计重力,则a和b的比荷(即粒子的电荷量与质量之比)之比是( ) A12 B21 C18 D81,D,核心考点突破,平行板电容器的动态分析,考点一,2电容器两类问题的比较 3平行板电容器问题的一个常用结论 电容器充电后断开电源,在电容器所带电荷量保持不变的情况下,电场强度与极板间的距离无关。,(2018云南保山模拟)(多选)如图所示,平行板电容器与直
6、流电源、理想二极管(正向电阻为零可以视为短路,反向电阻无穷大可以视为断路)连接,电源负极接地。初始电容器不带电,闭合开关稳定后,一带电油滴位于电容器中的P点且处于静止状态。下列说法正确的是( ),例 1,CD,A减小极板间的正对面积,带电油滴会向上移动,且P点的电势会降低 B将上极板向下移动,则P点的电势不变 C将下极板向下移动,则P点的电势升高 D无论哪个极板向上移动还是向下移动,带电油滴都不可能向下运动,(2018广东佛山二模)如图为某机器人上测量物体位移的传感器示意图。工作时,保证电容器极板电荷量不变,电介质板与被测物体相连,当物体如图左右移动时,通过灵敏电压传感器的电压显示被测物体的位
7、移。下列说法正确的有( ) A被测物体右移时,电容器的电容变大 B被测物体右移时,电容器极板间电压变大 C被测物体左移时,电容器内存储的电能增大 D可以用一个灵敏度足够高的磁电式电压表替代图中的灵敏电压传感器,类题演练 1 ,B,1带电粒子在电场中运动时重力的处理 (1)基本粒子:如电子、质子,粒子、离子等,除有说明或明确的暗示以外,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解决带电粒子在电场中的直线运动问题的两种思路 (1)根据带电粒子受到的电场力,用牛顿第二定律求出加速度,结合运动学公式确定带电粒子
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