新人教版选修3-1高中物理带电粒子在电场中的运动2

带电粒子在电场中的运动【考点透视】一、考纲指要：1．电容器．电容．平行板电容器的电容．常用的电容器． （Ⅱ）2．常用的电容器 （Ⅰ）3．带电粒子在匀强电场中的运动． （Ⅱ）二、命题落点1．平行板电容器电容器和电势差。如例 12．研究带电物体平行板中运动时电势能变化。如例 23．研究带电物体平行板中运动。如例 34．研究带电物体在电场中偏转和运动的合成。如例 4【典例精析】例 1：两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图 9—3—1 所示，接通开关 K，电源即给电容器充电.（ ）A．保持 K 接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小B．保持 K 接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电量增大C．断开 K，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小D．断开 K，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大解析 保持 K 接通状态，因电容器与电源保持连接，则电容器两极板的电势差不变；减小两极板间的距离，根据公式 E= dU得知 E 增大，A 错。根据公式 C=kdS4知在两极板间插入一块介质，C 变大；保持 K 接通，U 不变；根据公式 C=UQ可知 Q 变大；B 正确。断开 K，电容器 Q 保持不变；根据公式 C=kdS4减小两极板间的距离时，电容 C 变大，由 C=UQ可知，两极板间的电势差 U 减小，C 正确。断开 K 时 Q 保持不变，在两极板间插入一块介质，C 变大。由 C=UQ得到两极板间的电势差 U 减小，D 错误。用心 爱心 专心图 9—3—1答案：BC例 2：一束质量为 m、电量为 q 的带电粒子以平行于两极板的速度 v0 进入匀强电场，如图 9—3—2 所示，如果两极板间电压为 U，两极板间的距离为 d，板长为 L，设粒子束不会击中极板，则粒子从进入电场到飞出极板时电势能的变化量为 （粒子的重力忽略不计）解析 粒子在电场中 t=0vL，加速度为mdqUa ，所以离开电场时垂直极板的速度为 v1=0mdvqUL，由动能定理 W=20202121)(21mvvvm=2022222vmdLUq例 3：（2003 年上海卷）为研究静电除尘，有人设计了一个盒状容器，容器侧面是绝缘的透明有机玻璃，它的上下底面是面积 A=0.04m2 的金属板，间距 L=0.05m，当连接到 U=2500V 的高压电源正负两极时，能在两金属板间产生一个匀强电场，如图 9—3—3 所示，现把一定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内，每立方米有烟尘颗粒1013 个，假设这些颗粒都处于...