1、电容器与电容 带电粒子在电场中的运动,基础导学,一、电容器、电容 1电容器(1)组成：由两个彼此 又相互 的导体组成(2)带电量：一个极板所带电量的 (3)电容器的充、放电充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两板带上等量的 ，电容器中储存 放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中 转化为其他形式的能,绝缘,靠近,绝对值,异种电荷,电场能,电场能,2电容(1)定义：电容器所带的 与电容器两极板间的电势差U的比值(2)定义式：(3)物理意义：表示电容器 本领大小的物理量(4)单位：（ ）1 F F1012pF,电荷量Q,C,容纳电荷,10,法拉(F),3平行板电容器(1)影响因素：平行板
2、电容器的电容与 成正比，与介质的 成 正比，与 成反比(2)决定式：C ，k为静电力常量特别提醒：电容器的电容大小是由电容器本身的特性决定的，与极板间电压以及电容器带电量多少，带不带电荷无关,正对面积,介电常数,两板间的距离,D,课堂探究突破考点,图2,5(2010安徽理综)如图636所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F.调节R1、R2，关于F的大小判断正确的是 ( )A保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大B保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小C保持R2不变，缓慢
3、增大R1时，F将变大D保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小,图636,B,二、带电粒子在电场中的运动1带电粒子在电场中的加速带电粒子沿与电场线平行的方向进入电场，带电粒子将做加(减)速运动有两种分析方法：(1)用动力学观点分析 .(2)用功能观点分析：粒子只受电场力作用，电场力做的功等于物体动能的变化2带电粒子在匀强电场中的偏转：,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、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,(1)研究条件：带电粒子垂直于电场方
4、向进入匀强电场,(2)处理方法：类似于平抛运动，应用运动的 的方法 沿初速度方向做 运动，运动时间t 沿电场力方向，做 运动,合成与分解,匀速直线,匀加速直线,三、示波管,1构造：(1)_，(2)_ 2工作原理(如图3所示),(1)如果在偏转电极XX和YY之间都没有加电压，则电子枪射出的电子沿直线运动，打在荧光屏_，在那里产生一个亮斑(2)YY上加的是待显示的_XX上是机器自身产生的锯齿形电压，叫做_若所加扫描电压和信号电压的周期相同，就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内变化的稳定图象.,电子枪,偏转电极,中心,信号电压,扫描电压,图3,1.电子打在荧光屏上将出现亮点，若电子打在屏上的位置
5、快速移动，由于视觉暂留效应，能在荧光屏上看到一条亮线. 2.如图所示，如果只在偏转电极YY上加上如图甲所示UY=Umsint的电压，荧光屏上亮点的偏移也将按正弦规律变化，即y=ymsint，并在荧光屏上观察到的亮线的形状为图丙A(设偏转电压频率较高).,3.如果只在偏转电极XX上加上如图乙所示的电压，在荧光屏上观察到的亮线的形状为图丙B(设偏转电压频率较高). 4.如果在偏转电极YY上加上图甲所示的电压，同时在偏转电极XX上加上图乙所示的电压，在荧光屏上观察到的亮线的形状为图丙C(设偏转电压频率较高).,如图所示，一个质量为m,带电荷量为+q的粒子在O点以v0的初速度跟水平方向成角向上射出，如
6、果在某方向上加上一定大小的匀强电场后，可使粒子沿初速度所在直线方向做直线运动。,考点一 带电体在电场中的直线运动,（1）若粒子做匀速直线运动则场强的大小和方向；（2）求所加最小匀强电场的场强的大小； （3）若加上水平向左、大小一定的匀强电场，求当粒子速度为零时距O点的距离。,5.(2012常州模拟)如图是说明示波 器工作原理的示意图，已知两平行板 间的距离为d、板长为l，电子经电压 为U1的电场加速后从两平行板间的中央处垂直进入偏转电场.设电子质量为me、电荷量为e. (1)求经电场加速后电子速度v的大小; (2)要使电子离开偏转电场时的偏转角度最大，两平行板间的电压U2应是多少？ (3)电子
7、离开偏转电场偏转角度最大时，电子的动能多大？,考点二 带电粒子在电场中的偏转,【例2 】如图7所示，一个带电粒子从粒子源飘入(初速度很小，可忽略不计)电压为U1的加速电场，经加速后从小孔S沿平行金属板A、B的中心线射入A、B板长为L，相距为d， 电压为U2.则带电粒子能从A、B板间飞出应该满足的条件是 ( ),【思维突破】 1本题是典型的带电粒子加速再偏转的题目，处理此类题目需要综合运用动能定理、运动的合成与分解、牛顿运动定律、运动学公式等 2粒子恰能飞出极板和粒子恰不能飞出极板，对应着同一临界状态，分析时根据题意找出临界状态，由临界状态来确定极值，这是求解极值问题的常用方法,C,图7,考点三 带电粒子在交变电场中的运动,B,如图甲所示，M、N为水平放置的平行板电容器的两个极板，极板长L =0.2 m，两板间距d=0.145m，在M、N间加上如图乙所示的电压，一个带电粒子的电量q =+1.010-6C、质量m=1.010-8kg，粒子重力不计，求： （1）若在t=0的时刻，将上述带电粒子从紧靠M板中心处无初速释放，求粒子从M板运动到N板所经历的时间t； （2）若在t=0的时刻，上述带电粒子从靠近M板的左边缘处以初速度v0水平射入两极板间,且粒子沿水平方向离开电场，求初速度v0的大小。,
