第七章 第3课时 电容器的电容　带电粒子在电场中的运动（Word教参）-【优化指导】2024高考物理一轮复习高中总复习·第1轮（老教材 新高考）

学科网书城 团 品牌书店·知名教捕·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第③课时 电容器的电容带电粒子在电场中的运动 必备知识 自主落实 一、电容器的电容 《 1.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异种电位，电容器中 储存有申场能。 (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.击穿电压与额定电压 ()击穿电压：加在电容器两极板上的电压超过某一限度时，电介质将被击穿，电容器 损坏。这个极限电压叫作击穿电压。 (②)额定电压：电容器外壳上标的工作电压，或称额定电压。 3.电容 ()定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板之间的电势差/之比，叫作电容器的 电容。 (2)定义式：C=QU。 (3)单位：法拉)，1F=10F=1012pF。 (4)平行板电容器的电容的决定式：C=S4k@。 二、带电粒子在匀强电场中的类平抛运动 1.条件：带电粒子以速度垂直于电场方向飞入匀强电场，仅受静电力。 2.规律 (1)沿初速度方向：做匀速直线运动。 (2)沿静电力方向：做初速度为零的匀加速直线运动。 提升点(1)带电粒子在电场中的加速度a=Fm=gEm=gUmd (2)带电粒子离开电场时的偏移量y=12at2=20g22m。 》 钥析明理 如图为示波管的原理图，电子在其中能加速、左右、上下偏转。 亮 (1)带电粒子在示波管中的电场中只能做类平抛运动。（兰） (2)放电后电容器的电荷量为零，电容也为零。() (3)带电粒子在电场中运动时重力一定可以忽略不计。（兰） 基础应用 独家授权侵权必究 学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 量b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 如图所示，电子在P板附近由静止开始向Q板运动，则( A,两极板间的距离越大，电子到达Q板时的速率就越大 B.两极板间的匣离越小，电子到达Q板时的速率就越小 C.两极板间的距离越小，电子到达Q板时的速率就越大 D.电子到达Q板时的速率仅与加速电压U有关 D解析：电子从静止运动到Q板的过程中只有静电力做功，设电子的质量为m、电荷 量为e,运动到Q板时的速率为o,根据动能定理得eU=12o2,解得v=2eUm,可知电 子运动到Q板时的速率与两极板间的距离无关，仅与加速电压U有关，D正确。 关键能力强化提升 考点一平行板电容器的动态分析 1.U不变（电容器始终与恒压电源相连） (1)根据C=QU=rS4πkd,先分析电容的变化，再分析Q的变化。 (2)根据E=Ud分析场强的变化， (3)根据U=E·d分析某点电势的变化。 2.Q不变（电容器充电后与电源断开） (I)根据C=QU=rS4πkd,先分析电容的变化，再分析U的变化。 (2)根据E=Ud=4πkQrS,分析场强的变化。 【典例1】（多选）如图所示，是一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串 联电路，开关S闭合。一带电液滴悬浮在两极板间的P点不动，下列说法正确的是() A,若将A板向右平移一小段位移，电容器的电容C减小 B.若新开S,将B板向下平移一小段位移，带电液滴的电势能减小 C.在S闭合的情况下，增大两极板之间距离的过程中，电阻R中有从b到a的电流 D.若断开S,减小两极板之间的距离，则带电液滴向下运动 AB解析：根据C=cS4πkd可知，将A板向右平移一小段位移，则两极板正对面积S 减小，电容器的电容C减小，A正确；由题图可知带电液滴受到竖直向上的静电力，电场 方向竖直向下，带电液滴带负电荷，若断开S,则电容器所带的电荷量不变，根据C=S4πkd, C=QU,E=Ud,可得E=4πkerSQ,可知电场强度不变，B板电势为零，根据UB=Ed ·独家授权侵权必究· 学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 可得p一0=Edm,可知将B板向下平移一小段位移，dm增大，则P点的电势升高，根据 E。=q9可知，P点电势升高，带负电荷的液滴电势能减小，B正确：在S闭合的情况下，根 据C=S4πkd可知，增大两极板之间距离的过程中，电容器的电容C减小，电容器放电， 电阻R中有从a到b的电流，C错误：根据选项B分析可知，若断开S,减小两极板之间的 距离，电场强度不变，液滴受到的静电力不变，则带电液滴不动，D错误。 ·方法总结 平行板电容器动态问题的分析方法 (1)开关S保持闭合，两极板间的电势差U恒定，有Q=CUU=εS4xkdc&Sd,则E= Udoc1d。 (2)充电后断开S,电荷量Q恒定，有U=QC=4πkdoerSo derS,则E=Ud=4πkQS oc18rS。 ☑衍练题组>》 1.(2022·广东中山联考)心脏除颤器是目前临床上广泛使用的抢救设备之