【创新设计】2013-2014学年高中物理鲁科版选修3-1第2章2-4电容器、电容.ppt

自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破第第4节电容器、电容节电容器、电容自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破绝缘绝缘 导导体体 平行板平行板 自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破2电容器的充、放电现象电容器的充、放电现象电电容器充容器充电电电电容器放容器放电电两极板分两极板分别带别带上上 电电荷荷两极板上两极板上电电荷互相荷互相有瞬有瞬时时的充的充电电电电流流向正流流向正极板极板有瞬有瞬时时的放的放电电电电流流向流流向负负极极板板两极板两极板间间形成形成电场储电场储存存两极板两极板间间失去失去电场电场，转转化化为为其他能其他能等量异种等量异种中和中和电电能能电电能能自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破电电荷荷 1012 正比正比 正比正比 反比反比 自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破纸质纸质 电电解解 云母云母 涤纶涤纶 可可变变 固定固定 最大最大 自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破答案答案C自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破【变变式式1】下下列列四四个个选选项项是是描描述述对对给给定定的的电电容容器器充充电电时时电电荷荷量量Q、电电压压U、电容电容C之间相互关系的图象，其中正确的有之间相互关系的图象，其中正确的有()解解析析电电容容器器的的电电容容C与与Q、U无无关关，A错错，B、D正正确确；由由QCU知知，Q与与U成正比，所以成正比，所以C正确正确答案答案BCD自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破答案答案CD自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破【变变式式2】对对于水平放置的平行板于水平放置的平行板电电容器，下列容器，下列说说法中正确的是法中正确的是()A将两极板的将两极板的间间距加大，距加大，电电容将增大容将增大B将两极板平行将两极板平行错错开，使正开，使正对对面面积积减小，减小，电电容将减小容将减小C在在下下板板的的内内表表面面上上放放置置一一面面积积和和极极板板相相等等，厚厚度度小小于极板于极板间间距的陶瓷板，距的陶瓷板，电电容将增大容将增大D在在下下板板的的内内表表面面上上放放置置一一面面积积和和极极板板相相等等，厚厚度度小小于极板于极板间间距的距的铝铝板，板，电电容将增大容将增大自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破解解析析影影响响平平行行板板电电容容器器电电容容大大小小的的因因素素有有：(1)随随正正对对面面积积的的增增大大而而增增大大；(2)随随两两极极板板间间距距离离的的增增大大而而减减小小；(3)在在两两极极板板间间放放入入电电介介质质，电电容容增增大大由由此此可可知知A错错，B、C选选项项正正确确对对D选选项项，实实际际上上是是减减小小了了平平行行板板的的间间距距，所所以以D也也对对故故正正确确选选项项为为B、C、D.答案答案BCD 自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破答案答案C自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破答案答案CD自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破3如如图图243所所示示的的实实验验装装置置中中，平平行行板板电电容容器器的的极极板板A与与一一灵灵敏敏的的静静电电计计相相接接，极极板板B接接地地若若极极板板B向向上上移移动动一一点点，由由观观察察到到的的静静电电计计指指针针变变化化作作出出平平行行板板电电容容器器电电容容变变小小的的结论结论的依据是的依据是()自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破A两极板两极板间间的的电压电压不不变变，极板上的，极板上的电电荷量荷量变变小小B两极板两极板间间的的电压电压不不变变，极板上的，极板上的电电荷量荷量变变大大C极板上的极板上的电电荷量几乎不荷量几乎不变变，两极板，两极板间间接接电压变电压变小小D极板上的极板上的电电荷量几乎不荷量几乎不变变，两极板，两极板间间的的电压变电压变大大答案答案D 自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破单击此处进入单击此处进入 活页规范训练活页规范训练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破电场的能的性质电场的能的性质一、电势能大小、电势高低的比较一、电势能大小、电势高低的比较1电场力做功的计算方法电场力做功的计算方法(1)根据根据电势电势能的能的变变化与化与电场电场力做功的关系力做功的关系计计算算电电场场力力做做了了多多少少功功，就就有有多多少少电电势势能能与与其其他他形形式式的的能能发发生相互生相互转转化化(2)利用利用WABqUAB计计算算应应用用公公式式WABqUAB计计算算时时，WAB指指从从A到到B电电场场力力对对电电荷荷做做的的功功；UABAB，若若AB.UAB取取正正值值，若若AB，则则UAB取取负值负值各物理量代正各物理量代正负负号直接运算号直接运算自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破3电势能大小的比较电势能大小的比较(1)利用利用电场电场力做功与力做功与电势电势能能变变化的关系：化的关系：电电场场力力做做正正功功，电电势势能能减减小小，电电场场力力做做负负功功，电电势势能能增增加，与加，与电电荷的正荷的正负负无关无关(2)电电场场线线法法：正正电电荷荷顺顺着着电电场场线线的的方方向向移移动动时时，电电势势能能减减小小，反反之之亦亦反反负负电电荷荷顺顺着着电电场场线线的的方方向向移移动动时时，电电势势能增大，反之亦反能增大，反之亦反自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破【典例典例1】由如由如图图1所示的所示的电场线电场线，可判定，可判定()A该电场该电场一定是匀一定是匀强强电场电场BA点的点的电势电势一定低于一定低于B点的点的电势电势C负电负电荷放在荷放在B点的点的电势电势能比能比A点的点的电势电势能大能大D负电负电荷放在荷放在B点所受点所受电场电场力方向向右力方向向右自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破解解析析由由图图知知，该该电电场场线线为为直直线线，在在我我们们常常接接触触的的电电场场中中，匀匀强强电电场场的的电电场场线线是是直直线线，但但点点电电荷荷的的电电场场线线也也是是直直线线，故故也也可可能能是是正正电电荷荷放放在在左左端端或或负负电电荷荷放放在在右右端端时时产产生生电电场场的的电电场场线线，另另外外也也可能是正负电荷之间的一条电场线，故可能是正负电荷之间的一条电场线，故A项错项错电电势势的的高高低低可可根根据据电电场场线线由由高高电电势势指指向向低低电电势势判判断断，则则AB，故故B项项错错由由于于AB，故故正正电电荷荷在在A点点的的电电势势能能大大，而而负负电电荷荷在在B点点的的电电势势能能大大，因因此此C项项正正确确，也也可可假假设设负负电电荷荷由由A移移到到B，则则该该过过程程中中电电场场力力方方向向向向左左，与与运运动动方方向向相相反反，故故电电场场力力做做负负功功，电电势势能能增增加加负负电电荷荷在在电电场场中中所所受受电电场场力力的的方方向向与与该该点点场场强强的的方方向向相相反反故故D项项错错答案答案C自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破借借题题发发挥挥比比较较电电势势的的高高低低，应应主主要要把把握握沿沿电电场场线线方方向向电电势势降降低低，若若两两点点不不在在同同一一电电场场线线上上，应应通通过过等等势势面面，化化为为同同一一电电场场线线上上的的两两点点比比较较电电势势能能大大小小，应应主主要要把把握握电电场场力力做做功功与与电电势势能能变变化化的的关关系系自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破二、电场强度、电势、电势差、电势能的比较二、电场强度、电势、电势差、电势能的比较自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破矢矢标标性性矢量：方向矢量：方向为为放在放在电场电场中的正中的正电电荷荷的受力方向的受力方向标标量，有正量，有正负负，正，正负负只只表示大小表示大小标标量，有正量，有正负负，正正负负只表示只表示A、B两点两点电势电势的高低的高低标标量，有正量，有正负负，正，正负负表表示示电势电势能大能大小小决定决定因素因素场场强强由由电场电场本身决定，本身决定，与与试试探探电电荷荷无关无关电势电势由由电场电场本身决定，本身决定，与与试试探探电电荷荷无关，其大无关，其大小与参考点小与参考点的的选选取有关，取有关，有相有相对对性性由由电场电场本身和本身和两点两点间间差异决差异决定，与定，与试试探探电电荷无关，与参荷无关，与参考点考点选选取无关取无关由由电电荷量和荷量和该该点点电势电势二二者决定，与者决定，与参考点参考点选选取取有关有关联联系系匀匀强强电场电场中中UABEd(d为为A、B间间沿沿场场强强方向上的距离方向上的距离)；电势电势沿着沿着场场强强方向降低最快；方向降低最快；UABAB；WABEpAEpBqAqBqUAB自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破解解析析由由Ex图图象象可可知知x0处处E00，而而E与与x轴轴对对称称分分布布，故故x1和和x1处处两两点点的的电电势势相相等等，在在x轴轴正正半半轴轴，电电场场线线方方向向沿沿x轴轴正正向向，在在x轴轴负负半半轴轴，电电场场线线方方向向沿沿x轴轴负负向向，因因此此O点点电电势势最最高高，无无穷穷远远处电势最低，处电势最低，x1处的电势高于处的电势高于x3处的电势，所以处的电势，所以C选项正确选项正确答案答案C借借题题发发挥挥在在电电场场中中，E0的的位位置置，电电势势不不一一定定为为零零，但但沿沿电电场场的的方方向向电电势势一一定定降降低低在在O点点两两侧侧场场强强的的大大小小对对称称场场强强方方向向相相反反，在在x轴轴正正向向，场场强强为为正正，方方向向沿沿x轴轴正正方方向向；在在x轴轴负负向向场场强强为为负负方方向沿向沿x轴负方向，可知轴负方向，可知O点电势最高点电势最高自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破带电粒子在电场中的运动带电粒子在电场中的运动带电粒子的加速与偏转带电粒子的加速与偏转1加速：加速：利用利用动动能定理或牛能定理或牛顿顿运运动动定律解决定律解决2偏转：偏转：带电带电粒子垂直粒子垂直进进入入电场电场做做类类平抛运平抛运动动自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破3分析分析带电带电体在体在电场电场中运中运动问题动问题的几个关的几个关键环节键环节(1)做做好好受受力力分分析析根根据据题题设设条条件件判判断断重重力力是是否否可可以以忽忽略略(2)做做好好运运动动分分析析要要明明确确带带电电体体的的运运动动过过程程、运运动动性性质质及运及运动轨动轨迹等迹等(3)应应用用运运动动和和力力的的关关系系，根根据据牛牛顿顿第第二二定定律律结结合合运运动动学学公式求解公式求解自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破【典典例例3】如如图图3所所示示，阴阴极极A受受热热后后向向右右侧侧空空间间发发射射电电子子，电电子子质质量量为为m，电电荷荷量量为为e，电电子子的的初初速速率率有有从从0到到v的的各各种种可可能能值值，且且各各个个方方向向都都有有与与A极极相相距距l的的地地方方有有荧荧光光屏屏B，电电子子击击中中荧荧光光屏屏时时便便会会发发光光若若在在A和和B之之间间的的空空间间里里加加一一个个水水平平向向左左、与与荧荧光光屏屏面面垂垂直直的的匀匀强强电电场场，电电场场强强度度为为E，求求B上上受受电电子子轰轰击击后后的的发发光光面面积积自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破解解析析阴阴极极A受受热热后后发发射射电电子子，这这些些电电子子沿沿各各个个方方向向射射向向右右边边匀匀强强电电场场区区域域，且且初初速速率率从从0到到v各各种种可可能能值值都都有有取取两两个个极极端端情情况况如如图图所所示示自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练专题突破专题突破