同步学案第十章章末综合提升-【学易优】2023-2024学年高中物理必修第三册（人教版）

第十章静电场中的能量 [典题导练] 【对点训练3】半径为r的绝 电场 缘光滑圆环固定在竖直平面 【例3】如图所示，一个竖直放置 内，环上套有一质量为m、带 0 的半径为R的光滑绝缘环，置 正电荷的珠子，空间存在水 于水平方向的匀强电场中，电 平向右的匀强电场，如图所 场强度为E,有一质量为m、电 示。珠子所受静电力是重力的子。将珠子从环 荷量为q的带正电荷的空心小 球套在环上，并且Eq=mg。 上的最低点A由静止释放（重力加速度为 g),则： (1)当小球由静止开始从环的顶端A下滑圆弧 (1)珠子所能获得的最大动能是多少： 长到位置B时，小球的速度为多少：环对小球的 (2)珠子对圆环的最大压力是多少。 压力为多大： (2)小球从环的顶端A滑至底端C的过程中，小 球在何处速度最大：最大速度为多少。 请做课时作业（十五）P10 章末综合提升 [网络构建] 特点 电势差与 大小关系 LiaB-Fd 静电力做功 计算方法 电场强度 的关系 方向关系 电场强度方向就是电 势降低最快的万向 定义 WB=fA一E西 电势能 电势能 和比势 定义 电势能具有相对性 电容器 充电、放电过程 定义 定义式：p号 电势 电场 分类和应用 电容器的 电容 (① 特点 电容 U 的 ES 定义 UaFp1p题 电势差 平行板电容器 C Ankd 公式 量 动态分析 屯势差 烂义 带电粒子 加速 电场线与等势向的关系 等势面 在电场电 俯转 的运动 常见电场的等势面 带电粒子的重力处刚 ·53· 必修第三册·物理(RJ) 来μA [新情景练] (一)在生产生活中的应用 (×0.1s) 1.为研究静电除尘，有人设计了 一个盒状容器，如图所示，容 器侧面是绝缘的透明有机玻 甲 璃，上下底面是金属板。当金 接地 A.汽车压线时，电容器板间距离变小 属板连接到高压电源正、负两极时，在两金属板 B.车轮经过感应线过程中电容器先充电后放电 间产生匀强电场。现把一定量均匀分布的烟尘 C.增大电阻R值，可以使电容器稳定时的带电 颗粒密闭在容器内，颗粒带负电，不考虑烟尘颗 量减小 粒之间的相互作用和空气阻力，并忽略烟尘颗粒 D.如果车轮间距是2.5m,则可估算车速约为 所受重力。闭合开关S后，下列说法正确的是 7.7m/s ( (二)创新科技中的应用 A.烟尘颗粒向下运动 4.如图所示为我国自主研发、全球首创的“超级电 B.两金属板间电场方向向上 容器”，这种电容器安全性高，可反复充放电100 C.烟尘颗粒在运动过程中电势能减小 万次以上，使用寿命长达十二年，且容量超大（达 D.烟尘颗粒电荷量可能是电子电荷量的1.5倍 到9500F),能够在10s内完成充电。则该“超 2.(多选)如图所示为电子束焊 级电容器” 接机，图中带箭头的虚线代 表电场线，B、C是电场中两 高 点。K为阴极，A为阳极，两 极之间的距离为d,在两极 之间加上高压U,有一电子在K极由静止被加 A.充电过程中电流是恒定电流 速。不考虑电子重力，元电荷为，则下列说法正 B.充电过程中两极的电压逐渐增大 确的是 ( C.充电时电容器的正极应接电源的负极 人A,K之间的电场强度均为号 D.放电过程中电容器的化学能转化为电能 B.B点电势低于C点电势 5.(多选)电容式加速度 C.B点电场强度大于C点电场强度 传感器在安全气囊、手 电介质质 块 D.电子由K到A的电势能减少了eU 机移动设备方面应用 世算机 3.道路压线测速系统，不仅可以测速，也可以测量 广泛。其原理如图所 示，质量块左右侧分别连接电介质、轻质弹簧，弹 是否超载，其结构原理电路可以理解为如图甲所 簧与电容器固定在外框上，质量块可带动电介质 示由一个电源、一个灵敏电流计（与传感器连 接)、一个电容和一个保护电阻R组成，感应线连 相对于外框无摩擦左右移动，但不能上下移动。 下列关于该传感器的说法正确的是 () 接电容器的其中一块极板上，如果车轮压在感应 线上会改变电容器两板间的距离，并会使灵敏电 A.保持静止时，电容器的电荷量为0 流计中产生瞬间电流，压力越大，则电流峰值也 B.静止时与向右匀速直线运动时电容器的电容 会越大，如果汽车的前、后轮先后经过感应线， 相同 回路中产生两脉冲电流，如图乙所示，电子眼 C.由静止突然向右加速，电容器的电容减小 就会拍照。如果以顺时针方向为电流正方向， D.由静止突然向左加速，电路中有逆时针方向 则 的电流 ·54·必修第三册·物理(RJ) 【对点训练1】BC根据题意可知，粒子做直线运 如图所示，设OB与竖直方向的夹角 动，静电力垂直极板向上，重力竖直向下，不在同 为0，则B点为等效最低点，珠子从A 一直线上，所以重力与静电力不平衡，对粒子受 点由静止释放后从A到B过程中做 力分析可知静电力与重力的合力与速度