2018年高考物理一轮复习课件：选修3-1 第七章 第三讲 电容器与电容 带电粒子在电场中的运动

A．保持开关闭合，缩小P、Q两极间的距离，角度α会减小 B．保持开关闭合，加大P、Q两极间的距离，角度α会增大 C．断开开关，加大P、Q两板间的距离，角度α会增大 D．断开开关，缩小P、Q两极间的距离，角度α不变化
考点一
解析：保持开关闭合，电容器两端的电压不变，减小两板间距 U 离，根据E＝ d ，电场强度增大，角度α增大，A错误；增大两
目录
CONTENTS
1
抓基础·双基夯实 研考向·考点探究
随堂练·知能提升
第三讲 电容器与电容 带电粒子在电场中的运动
2 3 4
课后练·知能提升
[小题快练] 1．判断题 (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正比．( × ) (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．( √ ) (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．( × )
考点一
εS 解析：平行板电容器电容的表达式为C＝ ，将极板间的云 4πkd
题组突破
母介质移出后，导致电容器的电容C变小．由于极板间电压不 变，据Q＝CU知，极板上的电荷量变小．再考虑到极板间电场 U 强度E＝ d ，由于U、d不变，所以极板间电场强度不变，选项D 正确．
答案：D
考点一
1－2.[与电源断开] (2016· 高考天津卷)如图所示，平行板电容器带 有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板 都接地．在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两板间的电 场强度，Ep表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏 角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线 位置，则( ) A．θ增大，E增大 B．θ增大，Ep不变 C．θ减小，Ep增大 D．θ减小，E不变
1．做直线运动的条件 (1)粒子所受合外力F合＝0，粒子静止或做匀速直线运动． (2)粒子所受合外力F合≠0，且与初速度方向在同一条直线上，带电粒 子将做匀加速直线运动或匀减速直线运动． 2．用动力学观点分析 a＝ F合 U ，E＝ ，v2－v02＝2ad. m d
题组突破
3．用功能观点分析 1 1 匀强电场中：W＝qEd＝qU＝ mv2－ mv02. 2 2 非匀强电场中：W＝qU＝Ek2－Ek1.
考点一
1－1.[接恒压直流电源] (2016· 高考全国卷Ⅰ)一平行板电容器两
极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质
题组突破
移出，则电容器(
)
A．极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大 B．极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大 C．极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变 D．极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变
考点二
[典例1] (2015· 高考海南卷)如图，一充电后的平行板电容器的两极板相 距l.在正极板附近有一质量为M、电荷量为q(q＞0)的 粒子；在负极板附近有另一质量为m、电荷量为－q
答案：B
3.如图所示，电子由静止开始从A板向B板运动，当到达B极板时速度 为v，保持两板间电压不变，则( A．当增大两板间距离时，v增大 B．当减小两板间距离时，v增大 C．当改变两板间距离时，v也会变化 D．当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间变长 )
解析：电子从静止开始运动，根据动能定理，从A板运动到B板动能的 变化量等于电场力做的功．因为保持两个极板间的电势差不变，所以末 速度不变，而位移(两板间距离)如果增加的话，电子在两板间运动的时 间变长，故D正确．
答案：D
4．如图所示，质子(11H)和α粒子(24He)以相同的初动能垂直射入偏转电场 (粒子不计重力)，则这两个粒子射出电场时的偏转位移y之比为( )
A．1∶1 C．2∶1
B．1∶2 D．1∶4
2 1 2 qEL2 1 qEL 2 解析：由y＝ at ＝ ，可知y与q成正 2 和Ek0＝ mv0 ，得y＝ 2 2mv0 2 4Ek0
题组突破
板间距离，场强减小，角度α减小，B错误；将开关断开，Q不 U Q Q 4πkQ 变，则有E＝ d ＝ Cd ＝ εS ＝ εS ，改变距离d，场强不变， · d 4πkd 角度α不变，C错误，D正确．
答案：D
考点一
[反思总结] 两类典型的动态变化分析
题组突破
考点二
带电粒子(或带电体)在电场中的直线运动 (师生共研)
题组突破
考点一
解析：若保持下极板不动，上极板向下移动一小段距离，根据C ＝ εS 可得，随着d减小，电容器的电容C变大，电容器两极板 4πkd
题组突破
Q U 间的电压U＝ C 变小，静电计指针偏角θ变Hale Waihona Puke Baidu；场强E＝ d ，Q＝ CU，C＝ εS 4πkQ ，联立可得E＝ εS ，Q一定，则E不变，又P点 4πkd
比，B正确．
答案：B
考点一
平行板电容器的动态分析 (自主学习)
平行板电容器的动态分析思路 (1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变．
题组突破
(2)根据决定式C＝
εrS 分析平行板电容器电容的变化． 4πkd
Q (3)根据定义式C＝ U 分析电容器所带电荷量或两极板间电压 的变化． U (4)根据E＝ d 分析电容器极板间场强的变化．
离下极板距离不变，则P点与下极板间电势差不变，即P点的电 势不变，点电荷在P点的电势能Ep不变，选项D正确． 答案：D
考点一
1－3.[与电源相连] (2017· 河北张家口模拟)如 图所示，P、Q为平行板电容器，两极板竖直放 置，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球．将该
题组突破
电容器与电源连接，闭合开关后，悬线与竖直 方向夹角为α，则( )
2．一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不 变，在两极板间插入一电介质，其电容C和两极板间的电势差U的变化 情况是( ) B．C增大，U减小 D．C和U均减小
A．C和U均增大 C．C减小，U增大
εrS 解析：由平行板电容器的决定式C＝ 知，当插入电介质后，εr变 4πkd Q Q 大，则在S、d不变的情况下C增大；由电容定义式C＝U得U＝ C ，又 电荷量Q不变，故两极板间的电势差U减小，B正确．