电容器与电容复习PPT教学课件

特别提醒
用动能定理
qUy
＝
1 2
mv2
－
1 2
mv02 计算末速度时，要注意式中的
Uy 不是两极板间的电压 U，而是入
射点和出射点之间的电压 Uy＝yd·U.
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即时应用
2．如图9－3－4所 示，静止的电子在加速电 压U1的作用下从O经P板的 小孔射 出，又垂直进入平
行金属板间的电场，在偏 转电压U2的作用下偏转一 段距离．现使U1加倍，要 想使电子的轨迹不发生变 化，应该( )
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2．带电粒子在重力场和匀强电场 中的运动
(1)由于带电粒子在匀强电场中所 受电场力和重力都是恒力，不受约束 的粒子做的都是匀变速运动，因此可 以采取正交分解法处理．
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2．作粒子速度的反
向延长线，与初速度方 向交于O点，O点与电场 边缘的距离为x，如图9 －3－3所示，则
图9－3－3
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qபைடு நூலகம்l2 x＝taynθ＝2dqmUvl 02＝2l .
mv02d 结论：粒子从偏转电场中射出 时，就像是从极板间的 x＝2l 处的 O 点沿直线射出．
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二、带电粒子在电场中偏转的几个重要 推论
1．若不同的带电粒子是从静止经过同 一加速电压U0加速后进入偏转电场的，则由 动能定理有：qU0＝12mv02 由此得：y＝12at2＝2mqlv2U02d＝4UUl02d
tanθ＝mqvlU02d＝2UUl0d
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结论：不同的带电粒子从静止经 过同一电场加速后进入同一偏转电 场，它们在电场中的偏转角度和偏转 距离总是相同的．
加倍，故 A 正确．
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三、带电粒子在复合场中的运动 1．带电粒子在电场中的运动是否 考虑重力 (1)基本粒子：如电子、质子、α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．
图9－3－2
基础知识梳理
2．工作原理 示波器是可以用来观察电信号随时间 变化情况的一种电子仪器．如果在偏转电 极XX′上加横向扫描电压，同时加在偏转 电极YY′上所要研究的信号电压，电子束 随信号电压的变化在纵向做竖直方向的扫 描，其周期与偏转电极XX′的扫描电压的 周期相同 ，在荧光屏上就显示出信号电压 随时间变化的图线．
第三节 电容器与电容 带电 粒子在电场中的运动
基础知识梳理
一、电容器及其电容 1．电容器 (1)组成：两个彼此 绝缘且 又相互靠近的导体． (2)带电荷量：一个极板所 带电荷量的绝对值．
基础知识梳理
(3)充、放电 ①充电：把电容器接在电源上后，电 容器两个极板分别带上等量的异种电荷的 过程．充电后，两极板间有电场 存在，电 容器储存电荷． ②放电：用导线将充电后的电容器的 两极板接通，极板上电荷 中和的过程．放 电后的两极板间不再有电场，电场能转化 为其他形式的能量．
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一、电容器动态问题的分析方法 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 电后断开电源，Q不变． 2．据平行板电容器 C＝4πεSkd来确 定电容的变化． 3．由 C＝QU的关系判定 Q、U 的 变化．
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4．动态分析如下表
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即时应用
1.(2009年高考海南卷)一平行板电 容器两极板间距为d、极板面积为S， 电容为ε0S/d，其中ε0是常量．对此电容 器充电后断开电源．当增加两板间距 时，电容器极板间( )
图9－3－4
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A．使U2加倍 B．使U2变为原来的4倍
C．使 U2 变为原来的 2倍
D．使U2变为原来的1/2倍
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解析：选
A.由 动 能 定 理
eU1
＝
1 2
mv02，要使电子的运动轨迹不发生变化，
也就是粒子的偏转距离 y 不变，y＝
2edUm2vl202，即 y＝4Ud2Ul21.若 U1 加倍，U2 也
跟板间电介质的介电常数ε成正比，跟正 对面积S成正比，跟极板间的距离d
成反比．
εS
(2)决定式：C＝4πkd .
基础知识梳理
(3)熟记两点： ①保持两极板与电源相连，则电 容器两极板间电压不变． ②充电后断开电源，则电容器所 带的电荷量不变．
基础知识梳理
特别提示：公式 C＝QU＝ΔΔUQ是电容 的定义式，对任何电容器都适用．公式
A．电场强度不变，电势差变大 B．电场强度不变，电势差不变 C．电场强度减小，电势差不变 D．电场强度减小，电势差减小
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解析：选 A.由 C＝QU和 C＝εS/4πkd， 电容器充电后断开电源，极板所带电量 不变．因为 d 增大，所以 C 减小，U 增 大．而由 E＝Ud ＝4πεSkQ可知，E 不变，A 正确．
C＝
εS 是平行板电容器的决定式，只 4πkd
对平行板电容器适用．
基础知识梳理
二、带电粒子在电场中的运动 1．带电粒子在电场中加速 带电粒子在电场中加速，若不计 粒子的重力，则电场力对带电粒子做 功等于带电粒子动能的增量．
基础知识梳理
(1)在匀强电场中：W＝ qEd ＝qU＝12 mv2－12mv02.
vy＝at，y＝12at2， a＝qmE＝mqUd. 侧移距离：y＝2mqUvl022d， 偏转角：θ＝arctanmqdUvl02，如图 9－3－1 所示．
基础知识梳理
图9－3－1
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三、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，管内抽成真空．如图9－3－2所示．
(2)在非匀强电场中：W＝ qU ＝12 mv2－12mv02.
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2．带电粒子在电场中的偏转 带电粒子以垂直匀强电场的场强 方向进入电场后，做类平抛运动，轨 迹为抛物线． 垂直于场强方向做匀速直线 运 动： vx＝v0，x＝v0t. 平行于场强方向做初速度为零的 匀加速直线 运动：
基础知识梳理
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2．电容
(1)定义：电容器所带的电荷量与电容器
两极板间的电势差 的比值．
(2)意义：表示电容器容纳电荷 本领 的
物理量．
Q ΔQ
(3)定义式：C＝ U ＝ΔU.
(4)单位：1法拉(F)＝106 微法(μF)＝1012
皮法(pF)．
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3．平行板电容器的电容
(1)决定因素：平行板电容器的电容C