2013高考一轮物理 电容器 带电粒子在电场中的运动.ppt

A．U2＝U1，E2＝E1 B．U2＝2U1，E2＝4E1 C．U2＝U1，E2＝2E1 D．U2＝2U1，E2＝2E1 答案：C 2．(2010·浙江高考)请用学过的电学知识判断下列说法正 确的是 (　　) A．电工穿绝缘衣比穿金属衣安全 B．制作汽油桶的材料用金属比用塑料好 C．小鸟停在单根高压输电线上会被电死 D．打雷时，呆在汽车里比呆在木屋里要危险 答案：B 3.(2012·武汉检测)如图6－3－10所示， 矩形区域ABCD内存在竖直向下的匀 强电场，两个带正电的粒子a和b以相 同的水平速度射入电场，粒子a由顶点 图6－3－10 A射入，从BC的中点P射出，粒子b由AB的中点O射入， 从顶点C射出。若不计重力，则a和b的比荷(即粒子的电荷 量与质量之比)是 (　　) A．1∶2　　　　　　　 B．2∶1 C．1∶8 D．8∶1 答案：D 4．(2012·上海模拟)如图6－3－11所示， 质量为m，电荷量为q的带电粒子以 初速v0进入场强为E的匀强电场中， 图6－3－11 极板的长度为L，电容器极板中央到光屏的距离也是L。已知带电粒子打到光屏的P点，求偏移量OP的大小。 * [典题例析] [例1]　如图6－3－4所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则 (　　) 图6－3－4 A．带电油滴将沿竖直方向向上运动 B．P点的电势将降低 C．带电油滴的电势能将减小 D．若电容器的电容减小，则极板带电荷量将增大 [答案]　B [拓展训练] 1．静电计是在验电器的基础上制成的，用其指针张角的 大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小。如图6－3－5所示，A、B是平行板电容器的两个金属板，G为静电计。开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度，为了使指针张开的角度增大些，下列采取的措施可行的是 (　　) 图6－3－5 A．断开开关S后，将A、B分开些 B．保持开关S闭合，将A、B两极板分开些 C．保持开关S闭合，将A、B两极板靠近些 D．保持开关S闭合，将变阻器滑动触头向右移动 答案：A [知识检索] 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)功能关系——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。 [典题例析] [例2]　如图6－3－6甲所示，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面，斜面处于电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中。一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态。一质量为m、带电荷量为q(q＞0)的滑块从距离弹簧上端为s0处静止释放，滑块在运动过程中电荷量保持不变，设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g。 图6－3－6 (1)求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的 时间t1； (2)若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度大小为vm，求滑块从静止释放到速度大小为vm的过程中弹簧的弹力所做的功W； (3)从滑块静止释放瞬间开始计时，请在图6－3－6乙中画出 滑块在沿斜面向下运动的整个过程中速度与时间关系v－t图像。图中横坐标轴上的t1、t2及t3分别表示滑块第一次与弹簧上端接触、第一次速度达到最大值及第一次速度减为零的时刻，纵坐标轴上的v1为滑块在t1时刻的速度大小，vm是题中所指的物理量。 [思路点拨]　本题考查匀变速直线运动规律、共点力的平衡、动能定理、牛顿运动定律等知识，解答时要分阶段应用不同的规律列方程求解。 (3)如图所示。 [拓展训练] 2.如图6－3－7所示，板长L＝4 cm的平行板 电容器，板间距离d＝3 cm，板与水平线 夹角α＝37°，两板所加电压为U＝100 V， 有一带负电液滴，带电荷量为q＝3×10－10 C，图6－3－7 以v0＝1 m/s的水平速度自A板边缘水平进入电场，在电场中仍沿水平方向并恰好从B板边缘水平飞出，取g＝10 m/s2。求： (1)液滴的质量； (2)液滴飞出时的速度。 答案：(1)8×10－8 kg　(2)1.32 m/s [知识检索] 带电粒子在电场中的运动，综合了静电场和力学的知识，分析方法和力学的分析方法基本