2025年高考物理复习讲义第七章第3讲　电容器　带电粒子在电场中的运动（含解析）.pdfVIP

第3讲电容器带电粒子在电场中的运动

素养目标1.能够理解电容和电容器的基本概念．(物理观念)2.能够运用静电力、电场

强度等力学概念研究带电粒子在电场中的加速和偏转的运动问题．(物理观念)3.平行板电容

器的动态分析．(科学思维)4.解决带电粒子在电场中运动的一般步骤与方法．(科学思维)

一、电容器、电容

1．电容器

(1)组成：由任何两个相互靠近又彼此绝缘的导体组成．

(2)带电荷量：一个极板所带电荷量的绝对值．

(3)电容器的充、放电

①充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的异种电荷，电容器中

储存电场能．

②放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中电场能转化为其他形式的能.

直

充电放电

观

情

境

2.电容

(1)定义：电容器所带的电荷量Q与两个极板间的电势差U的比值．

Q

(2)表达式：C＝.

U

612

(3)单位：法拉(F)、微法(μF)，常用单位还有皮法(pF)，1F＝10μF＝10pF.

εS

(4)平行板电容器电容的决定式：C＝r，k为静电力常量．

4πkd

二、带电粒子在电场中的加速和偏转

1．带电粒子在电场中的加速

qEU22

(1)动力学观点分析：若电场为匀强电场，则有a＝，E＝，v－v＝2ad.

0

md

11

22

(2)功能观点分析：粒子只受电场力作用，满足qU＝mv－mv.

0

22

2．带电粒子在匀强电场中的偏转

(1)条件：以速度v垂直于电场线方向飞入匀强电场，仅受电场力．

0

(2)运动性质：类平抛运动．

(3)处理方法：运动的分解．

①沿初速度方向：做匀速直线运动．

②沿电场方向：做初速度为零的匀加速直线运动．

三、示波器的工作原理

1．构造：①电子枪，②偏转极板，③荧光屏．

直

观

情

境

2.工作原理

(1)YY′上加的是待显示的信号电压，XX′上是机器自身产生的锯齿形电压，叫作扫描电

压．

(2)观察到的现象

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传播，打

在荧光屏中心，在那里产生一个亮斑．

②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

期内随时间变化的图像．

1．思维辨析

(1)电容器所带的电荷量是指