电容器带电粒子在电场中的运动知识点
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电容器与电容带电粒子在电场中的运动
电容器与电容带电粒子在电场中的运动
第三课时电容器与电容、 带电粒子在电场中的运动
电容器与电容带电粒子在电场中的运动
一、电容器、电容 1.电容器 两个彼绝缘又互相靠近的导体可构成一个电容器. 2.电容 (1)物理意义:表示电容器容纳电荷的本领 (2)定义:电容器所带的电荷量Q(一个极板所带电荷量的 绝对值)与两个极板间电势差U的比值,叫做电容器的电 容. (3)定义式:C=Q/U=△Q/ △U
特别提醒:
对一个确定的电容器,其电容 是由自身的结构因素决定的, 与Q、U的大小没有关系
电容器与电容带电粒子在电场中的运动
(4)单位:国际单位制中为法拉,简称法,国际符 号为F. 1F=106μF=1012pF.
电容器与电容带电粒子在电场中的运动
3.常见电容器有纸质电容器、电解电容器、可变电
容器、平行板电容器等.电解电容器接入电路时, 应注意其极性. 4.平行板电容器 ε S 平行板电容器的电容 C= . 4π kd
带电平行板电容器两板间的电场可认为是匀强电 U 场,板间场强为 E= . d
电容器与电容带电粒子在电场中的运动
电容器两类问题的比较分类不变量
充电后与电池两极相连
充电后与电池两极断开
U
Q
d变大S变大 εr变大
C变小Q变小E变小C变大Q变大E不变
电容器和带电粒子在匀强电场中的运动练习
电容器和带电粒子在匀强电场中的运动练习专题
一、多选题
1.如图所示,平行板电容器A、B两极板水平放置,A在上方,B在下方,现将其和二极管串联接在电源上,已知A和电源正极相连,二极管具有单向导电性,一带电小球沿A、B中心水平射入,打在B极板上的N点,小球的重力不能忽略,现通过上下移动A极板来改变两极板A、B间距(两极板仍平行),则下列说法正确的是( )
A. 若小球带正电,当A、B间距增大时,小球打在N的右侧 B. 若小球带正电,当A、B间距减小时,小球打在N的左侧 C. 若小球带负电,当A、B间距减小时,小球可能打在N的右侧 D. 若小球带负电,当A、B间距增大时,小球可能打在N的左侧
2.如图所示,两块水平放置的平行正对的金属板a、b分别与电池两极相连,开始时开关S闭合,发现在距两板距离相等的P点有一个带电液滴处于静止状态,然后断开开关,并将b板向下平移一小段距离,稳定后,下列说法中正确的是
A. 液滴将加速向下运动 B. 液滴将保持不动
C. P点电势升高,液滴在P点时电势能减少 D. P点电势升高,液滴在P点时电势能增大
3.如图,一平行板电容器连接在直流电源上,电容器的极板水平,两微粒a、b所带电荷量大小相等、符号相反,使它们分别
2015高考一轮总复习:6.3 电容器与电容 带电粒子在电场中的运动
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第六章
静电场
第3节 电容器与电容 带电粒子在电场中的运动首页 尾页 上页 下页
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一、静电现象 1.静电平衡 (1)概念:导体中(包括表面)没有电荷的 定向移动 的状态.
2.静电现象的应用 (1)静电屏蔽:处于静电平衡的空腔导体,腔外电场对腔内空间不产生影响. (2)尖端放电:所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子,由于被吸引而奔 向尖端,与尖端上的电荷 中和 的现象.
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带电粒子在电场中的运动
篇一:带电粒子在电场中的运动知识点精解
带电粒子在电场中的运动知识点精解
1.带电粒子在电场中的加速
这是一个有实际意义的应用问题。电量为q的带电粒子由静止经过电势差为U的电
场加速后,根据动能定理及电场力做功公式可求得带电粒子获得的速度大小为
可见,末速度的大小与带电粒子本身的性质(q/m)有关。这点与重力场加速重物是不
同的。
2.带电粒子在电场中的偏转
如图1-36所示,质量为m的负电荷-q以初速度v0平行两金属板进入电场。设
两板间的电势差为U,板长为L,板间距离为d。则带电粒子在电场中所做的是类似平抛的运动。
(1)带电粒子经过电场所需时间(可根据带电粒子在平行金属板方向做匀速直线
运动求
)
(2)带电粒子的加速度(带电粒子在垂直金属板方向做匀加速直线运动
)
(3)离开电场时在垂直金属板方向的分速度
(4)电荷离开电场时偏转角度的正切值
3.处理带电粒子在电场中运动问题的思想方法 (1)动力学观点
这类问题基本上是运动学、动力学、静电学知识的综合题。处理问题的要点是要注意区分不同的物理过程,弄清在不同物理过程中物体的受力情况及运动性质,并选用相应的物理规律。 能用来处理该类问题的物理规律主要有:牛顿定律结合直线运动公式;动量定理;动量守恒定律。
(2)功能观点
对于有
带电粒子在电场中的运动》说课稿
白白白白白
《带电粒子在电场中的运动》说课稿
齐锁 0808110066
一、说教材:
1地位和作用:
电场是电学的基本知识,是学好电磁学的关键。本节是本章知识的重要应用之一,是力学知识和电学知识的综合。在课程标准和考试说明中都把本节知识列为理解并掌握的内容。通过对本节知识的学习,学生能够把电场知识和牛顿定律、动能定理、运动的合成与分解等力学知识有机地结合起来,加深对力、电知识的理解,有利于培养学生用物理规律解决实际问题的能力,同时也为以后学习带电粒子在磁场中的运动打下基础。
2.教材的安排与意图:
这节教材先从能量角度入手研究了带电粒子在电场中的加速,然后,又从分析粒子受力情况入手,类比重力场中的平抛运动,研究了带电粒子在匀强电场中的偏转问题。安排这一节,一方面是加深对前面所学知识的理解,另一方面是借助分析带电粒子的加速和偏转,使学生进一步掌握运动和力的关系,培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。
3.教学目标:
知识与技能
(1)理解并掌握带电粒子在电场中加速和偏转的原理;
(2)培养学生观察、分析、表达及应用物理知识解决实际问题的能力,进一步养成科学思维的方法。
(3)了解示波管的构造和基本原理。
过程与方法
掌握分析和解决带电粒子在电场中运动问题的思路和方法。
08:带电粒子在电场中的运动
带电粒子在电场中的运动
例1、(01全国高考)如图,虚线a、b和c是静电场中的三个等势面,它们的电势分别为φa、φb、和φc,φa﹥φb﹥φc。一带电的粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN所示,由图可知 ( )
A、 粒子从K到L的过程中,电场力做负功
B、 粒子从L到M的过程中,电场力做负功
C、 粒子从K到L的过程中,静电势能增加
D、 粒子从L到M的过程中,动能减少
例2、如图所示,有三个质量相等,分别带正电,负电和不 带电
的小球,从上、下带电平行金属板间的P点.以相同速率垂直电场方向射入电场,它们分别落到A、B、C三点,则 ( )
(A) A带正电、B不带电、C带负电
(B) 三小球在电场中运动时间相等
(C) 在电场中加速度的关系是aC>aB>aA
(D) 到达正极板时动能关系EA>EB>EC
例3、如图所示,带负电的小球静止在水平放置的平行板电容
器两板间,距下板0.8 cm,两板间的电势差为300 V.如果两板间电势差减小到60 V,则带电小球运动到极板上需多长时间?
例4、绝缘的半径为R的光滑圆环,放在竖直平面内,环上套有一个质量
为m,带电量为+q的小
带电粒子在电场中的运动思路
带电粒子在电场中的运动
1. 带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀强电场,受到的电场力与运动方向在同一条直线上,做匀加(减)速直线运动。
2. 带电粒子(若重力不计)由静止经电场加速如图1所示,可用动能定理:
表达式为qU1?12 mv02
图 1 图 2
3. 带电粒子在匀强电场中的偏转(重力不计),如图2所示。
(1)侧移:结合加速时的表达式可得:
U2L2121?U2q??L?y?at???????4Ud,可知在加速电压、偏转极板的长度和极板间距不22?dm??v1?0?变的情况下,侧向位移y与偏转电压U2成正比。
(2)偏角:tan??2vyv0?atU2qLU2L ??2v0dmv02U1d注意到y?L说明穿出时刻的末速度的反向延长线与初速度延长线交点恰好在水tan?,
2平位移的中点。这一点和平抛运动的结论相同。两样,在加速电压、偏转极板的长度和极板间距不变的情况下,偏角的正切tan?与偏转电压U2成正比。
(3)穿越电场过程的动能增量: ?Ek?qU'?qEy(注意,一般来说不等于qU2) 1
《带电粒子在电场中的运动》导学案
第九节、带电粒子在电场中的运动 学案导学
学习目标
1、理解带电粒子在电场中的运动规律,并能分析解决加速和偏转方向的问题. 2、知道示波管的构造和基本原理. 过程与方法
通过带电粒子在电场中加速、偏转过程分析,培养学生的分析、推理能力 重点 带电粒子在匀强电场中的运动规律
难点 运用电学知识和力学知识综合处理偏转问题 自主学习
1.利用电场来改变或控制带电粒子的运动,最简单情况有两种,利用电场使带电粒子________;利用电场使带电粒子________.
2.示波器:示波器的核心部件是_____________,示波管由电子枪、_____________和荧光屏组成,管内抽成真空.
同步导学
1.带电粒子的加速
(1)动力学分析:带电粒子沿与电场线平行方向进入电场,受到的电场力与运动方向在同一直线上,做加(减)速直线运动,如果是匀强电场,则做匀加(减)速运动. (2)功能关系分析:粒子只受电场力作用,动能变化量等于电势能的变化量. qU?1112mv2(初速度为零);qU?mv2?mv0 此式适用于一切电场. 222 2.带电粒子的偏转
(1)动力学分析:带电粒子以
高考带电粒子在电场、磁场中的运动
Wwc高考:带电粒子在电场、磁场中的运动
高频考点:带电粒子在电场中的加速、带电粒子在电场中的偏转、带电粒子受到约束在电场中的圆周运动、带电粒子受到约束在电场中的一般运动 命题分析
考查方式一 反射式速调管
【命题分析】带电粒子在电场中的加速一般应用动能定理,qU=
1122
mv2—mv1;带电粒子在匀强电场中的偏转做类平抛运动,应22用类似于平抛运动的处理方法分析处理。注意:不管何种静止带电粒子,经相同电场加速后进入同一偏转电场运动,其轨迹是重合的。带电粒子在电场中的运动,综合了静电场和力学的知识,分析方法是:首先选择研究对象,分析受力情况和运动过程(是平衡还是加速运动、减速运动,是直线运动还是曲线运动),然后选择适当规律列方程解答。
例1(2011福建理综卷第20题)反射式速调管是常用的微波器械之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理与下述过程类似。如图所示,在虚线MN两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场,一带电微粒从A点由静止开始,在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动。已知电场强度的大小分别是E1?2.0?103N/C和E2?4.0?103N/C,方向如图所示,带电微粒质量
m?1.0?10?20kg,带电量q??1.
§1.9带电粒子在电场中的运动(二)
高一物理导学案(编号:ID051401)
§1.9带电粒子在电场中的运动(二)
班级________ 姓名______
【自主学习】
一、示波器原理(参看教材35页下) 1.示波管构造
示波器的核心部件是示波管,示波管的原理图如下图所示,也可将示波管的结构大致分为三部分:电子枪、偏转电极和荧光屏.
2.示波管的工作原理
(1)偏转电极不加电压:
从电子枪射出的电子将沿直线运动,射到荧光屏的中心点形成一个亮斑. (2)在XX′(或YY′)加电压:
若所加电压稳定,则电子被加速,偏转后射到XX′(或YY′)所在直线上某一点,形成一个亮斑(不在中心),如下图所示.
(3)示波管实际工作时,竖直偏转板和水平偏转板都加上电压,一般地,加在竖直偏转板上的电压是要研究的信号电压,加在水平偏转板上的电压是扫描电压,若两者周期相同,在荧光屏上就会显示出信号电压随时间变化的波形图.(教材36页下)
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高一物理导学案(编号:ID051401)
【典型例题】
1. 如下图所示为真空示波管的示意图,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入由两块平行金属板M、N形成的偏转电场中