电容器,电场中带电粒子的运动.doc

第3单元 电容器 电场中带电粒子的运动 【复习目标】考点考纲要求带电粒子在匀强电场中运动示波器常见电容器电容器的电压、电荷量和电容的关系【重点、难点】重点：带电粒子在匀强电场中运动；难点：带电粒子在电场中的运动分析【自主梳理】细读教材，结合三维设计进行知识梳理，完成“自测式体验”和“要点突破”、“备考演练”，总结：1.自主构建知识网络2.我易错的题型： ；3.我的疑惑： 。【课内探究】探究一：如何分析带电粒子在电场中的直线运动讨论带电粒子在电场中做直线运动(加速或减速)的方法：1.能量方法能量守恒定律；2.功和能方法动能定理；3.力和加速度方法牛顿运动定律，匀变速直线运动公式.【例1】在如图所示的装置中，A、B是真空中竖直放置的两块平行金属板，它们与调压电路相连，两板间的电压可以根据需要而改变.当两板间的电压为U时，质量为m、电荷量为q的带电粒子，以初速度v0从A板上的中心小孔沿垂直两板的虚线射入电场中，在非常接近B板处沿原路返回，在不计重力的情况下要想使带电粒子进入电场后在A、B板的中点处返回，可以采用的办法是()A.使带电粒子的初速度变为B.使A、B板间的电压增加到2UC.使初速度v0和电压U都减小到原来的一半D.使初速度v0和电压U都增加到原来的2倍【拓展1】如图所示，在点电荷Q的电场中有A、B两点，将质子和粒子分别从A点由静止释放到达B点时，它们的速度大小之比是多少？【带电粒子考虑重力时在电场中的运动】【例2】两平行金属板A、B水平放置，一个质量为m5106 kg的带电微粒，以v02 m/s的水平速度从两板正中位置射入电场，如图所示，A、B两板间距d2 cm，板长L10 cm.(1)当A、B间的电压为UAB1 000 V，微粒恰好不偏转，沿图中直线射出电场，求该微粒的电荷量和电性；(2)令B板接地，欲使该微粒射出偏转电场，求A板所加电势的范围.【带电粒子在匀强电场中的偏转】例3：如图所示，带电粒子质量为m，所带电荷量为q，在电场力作用下以恒定速率v0沿同一圆弧从A点运动到B点，粒子速度方向转过角，设AB弧长为s，则B点的电场强度的大小为_，A、B两点的电势差为_.【当堂训练】1、对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是( )A将两极板的间距加大，电容将增大B将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小C在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大D在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板、电容将增大图3-12、一平行板电容器，充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷，电荷量足够小，固定在P点，如图A-9-40-2所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线位置，则( ) AU变小，不变 BE变大，变大CU变大，不变 DU不变，不变图3-23、 如图3-2所示，两块水平放置的平行正对的金属板a、b与两电池相连，在距离两板等远的M点有一个带电液滴处于静止状态。若将a板向下平移一小段距离，但仍在M点上方，稳定后，下列说法中正确的是（ ）A液滴将加速向下运动BM点电势升高，液滴在M点时电势能将减小CM点的电场强度变小了D在a板移动前后两种情况下，若将液滴从a板移到b板，电场力做功相同4、如图3-3所示一束带电粒子(不计重力)，垂直电场线方向进入偏转电场，试讨论在以下情况中，粒子应具备什么条件，才能得到相同的偏转距离y和偏转角(U、d、保持不变) 图3-3进入偏转电场的速度相同；进入偏转电场的动能相同；先由同一加速电场加速后，再进入偏转电场5、图3-4中，一个质量为m、电量为-q的小物体，可在水平轨道x上运动，O端有一与轨道垂直的固定墙，轨道处的场强为E、方向沿ox轴正向的匀强电场中，小物体以初速度 从点沿ox轨道运动，运动中受到大小不变的摩擦力F的作用，且FqF，小物体与墙碰撞时不损失机械能求它在停止前通过的总路程图3-44