2022年高中物理电容器知识点与习题总结.docx

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1、精品_精品资料_考点 24 电容器和电容量【考点学问方法解读】1. 两个彼此绝缘且又相互靠近的导体都可视为电容器.电容量是描述电容器容纳电荷本事的物理量.物理学中用电容器所带的电荷量 Q 与电容器两极板之间的电势差U的比值定义为该电容器的电容量,即C=Q/U.电容量由电 容器本身的几何尺寸和介质特性打算, 与电容器是否带电、带电量多少、极板间电势差大小无关.2. 动态含电容器电路的分析方法：确定不变量.如电容器与电源相连,电容器两极板之间的电势差U不变.如电容器充电后与电源断开,就电容器两极板带电荷量 Q 不变.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_用平行板电容器的打算式C=4S分析

2、电容器的电容变化.如正对面积S 增大,电容量增大.如两极板之间的距离d 增大,kd可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_电容量减小.如插入介电常数 较大的电介质,电容量增大.用电容量定义式 C=Q/U分析电容器所带电荷量变化（电势差U 不变）,或电容器两极板之间的电势差变化（电荷量Q不变）.用电荷量与电场强度的关系及其相关学问分析电场强度的变化.如电容器正对面积不变,带电荷量不变,两极板之间的距离d 变化,两极板之间的电场强度不变.如两极板之间的电势差不变,如两极板之间的距离d 变化,由 E=U/d 可分析两极板之间的电场强 度的变化.【最新三年高考物理精选解析】1. （ 2022新

3、课标理综）如图,平行板电容器的两个极板与水平的面成一角度,两极板与始终流电源相连.如一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,就在此过程中,该粒子A . 所受重力与电场力平稳B . 电势能逐步增加 C . 动能逐步增加D . 做匀变速直线运动2. （ 2022江苏物理）一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容量C和两极板间的电势差U的变化情形是A C和 U均增大BC增大, U减小 C C减小, U增大DC和 U均减小3：（2022 天津理综第 5 题）板间距为 d 的平行板板电容器所带电荷量为Q时,两极板间电势差为U1,板间场强为 E1 现

4、将电容器所带电荷量变为 2Q,板间距变为 d/ 2,其他条件不变,这时两极板间电势差U2 ,板间场强为 E2 ,以下说法正确选项A. U2=U1,E2 =E1B. U2=2U1,E2 =4E1C. U2 =U1 ,E2=2 E1D. U2=2U1 ,E2=2E14（ 2022北京理综）用掌握变量法,可以争论影响平行板电容器的因素（如题1 图）.设两极板正对面积为S,极板间的距离为,静电计指针偏角为.试验中,极板所带电荷量不变,如A.保持S 不变,增大d,就变大B.保持S 不变,增大d,就变小C.保持d 不变,增大S,就变小D.保持d 不变,增大S,就不变5 2022 重庆理综 某电容式话筒的原

5、理示意图如题3 图所示, E为电源, R为电阻,薄片 P 和 Q为两金属基板.对着话筒说话时, P振动而 Q可视为不动.在 P、Q间距增大过程中,A P、Q构成的电容器的 电容增大B P 上电荷量保持不变C M点的电势比 N点的低 D M点的电势比 N点的高6（2022安徽理综）如题 6 图所示, 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.调剂 R1、R2 ,关于 F的大小判定正确选项A. 保持 R1 不变,缓慢增大 R2 时, F 将变大MNB. 保持 R1 不变

6、,缓慢增大 R2 时, F 将变小C. 保持 R2 不变,缓慢增大 R1 时, F 将变大R1D. 保持 R2 不变,缓慢增大 R1 时, F 将变小R7. （2022浙江理综）为了测量储罐中不导电液体的高度,将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电R02容器 C 置于储罐中 , 电容器可通过开关 S 与线圈 L 或电源相连,如下列图.当开关从a 拨到 b 时,由 L 与 C构成的回路中产生的周期T=2LC的振荡电流.当罐中液面上升时（）ESA. 电容器的电容减小B. 电容器的电容增大 zxxkC. LC回路的振荡频率减小D. LC回路的振荡频率增大8. （ 2022海南物理）将平行板电容器两

7、极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、U、E 和 Q表示.以下说法正确选项A保持 U 不变,将 d 变为原先的两倍,就E 变为原先的一半B保持 E 不变,将 d 变为原先的一半,就U变为原先的两倍C保 持 d 不变,将 Q变为原先的两倍,就U变为原先的一半D保持 d 不变,将 Q变为原先的一半,就E 变为原先的一半9. （ 2022全国理综）如图,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘轻线悬挂于O 点.先给电容器缓慢充电,使两级板所带电荷量分别为Q和 Q,此时悬线与竖直方向的夹角为 /6 .再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加

8、到 /3 ,且小球与两极板不接触.求其次次充电使电容器正极板增加的电荷量.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_电容和电容器学问点精解1. 电容的定义(1) 电容器作用：电容器是电气设备中常用的一种重要元件,可以用来容纳电荷.构成：两金属板间夹上一层绝缘物质 电介质 就是一个最简洁的电容器.两个金属板就是电容器的两个电极.充电与放电：使电容器带电叫充电.使充电后的电容器失去电荷叫放电.电容器所带电量：电容器的一个极板上所带电量的肯定值.击穿电压与额定电压： 加在电容器两极上的电压假如超过某一极限,电介质将被击穿从而损坏电容器,这个极限电压叫击穿电压.电容器长期工作所能承担的电压叫做额

9、定电压,它比击穿电压要低.(2) 电容的定义：电容器所带电量与两板间电势差之比叫电容.定义式为单位：在国际单位制中,电容单位是法F .常用单位有：微法 F 和皮法 pF .它们的换算关系是1F=106uF=1012pF物理意义：表示电容器容纳电荷本事大小的物理量.2. 平行板电容器电容的打算因素平行板电容器的电容,跟介电常量 成正比,跟正对面积S成正比,跟极板间的距离d 成反比.用公式表达为下面表中为几种电介质的介电常量的值.3. 常用电容器：常用的电容器可分为固定电容器和可变电容器.(1) 固定电容器：固定电容器的电容是固定不变的,常用的有纸质电容器及电解电容器.纸质电容器：在两层锡箔或铅箔

10、中间夹以在石蜡中浸过的纸,一起卷成圆柱体而制成的电容器 图 1-49a.电解电容器：这种电容器是用铝箔作阳极,用铝箔上很薄的一层氧化膜作电介质,用浸渍过电解液的纸作阴极制成的 图1-49b.由于氧化膜很薄,这种电容器的电容较大.电解电容器的极性是固定的,使用时正负极不能接错,不能接沟通电.(2) 可变电容器：特点：电容可以转变.构成：由两组铝片组成 图 1-49c,固定的一组铝片叫定片,可以转动的一组铝片叫动片.使用时可以转动动片使两组铝片正对面积发生变化从而转变电容的大小.(3) 电路中常用的几种电容器的符号如图1-49d 所示.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【例 1】图

11、1-50 中平行放置的金属板A、B 组成一只平行板电容器.在不断开电键K 时,使 A 板向上平移拉开一些.使 A 板向右平移错开一些.往A、B间充入介电常量 1 的电介质.试争论电容器两板电势差 U、电量 Q、板间场强 E 的变化情形.如断开电键K,情形又如何？【例 2】如图 1-51 所示,两块水平放置的平行金属板M、N,相距为 d,组成一个电容为C的平行板电容器, M板接的, M板的正中心有一小孔B.从 B 孔正上方 h 处的 A点,由静止一滴一滴的滴下质量为m、电量为 q的带电油滴,油滴穿过B孔后落到 N板,把全部电量传给N板,如不计空气阻力及板外电场：问：1 第几滴油滴将在M、N 板间

12、作匀速直线运动？ 2 能达到 N 板的液滴不会超过多少滴？【例 3】在静电复印机里,常用图1-52 所示的电路来调剂 A、C 两板间电场强度的大小,从而来掌握复印件的颜色深浅.在操作时, 第一对金属平板 A、B 组成的平行板电容器充电.该电容器的B 板接的, A、B 间充有介电常量为 的电介质,充电后两板间的电势差为 U.而后,断开该充电电源,将连接金属平板C和可调电源 的开关 K 闭合.这样, A、C 两板间的电场强度将随可调电源 的电压变化而得以调剂.已知C板与 A板很近,相互平行,且各板面积相等.A、B 板间距离为 d1,A、C 板间的距离为 d2,A、C 板间的空气介电常量取为1.试求

13、：当电源 的电压为 U0 时, A、C 两板间某点 P 处的电场强度.图 11-3例 4 如图 11-3 所示的电路中, 4 个电阻的阻值均为 R, E为直流电源,其内阻可以不计,没有标明哪一极是正极. 平行板电容器两极板间的距离为 d. 在平行极板电容器的两个平行极板之间有一个质量为m, 电量为 q 的带电小球 . 当电键 K 闭合时,带电小球静止在两极板间的中点 O上. 现把电键打开,带电小球便往平行极板电容器的某个极板运动,并与此极板碰撞,设在碰撞时没有机械能损失,但带电小球的电量发生变化. 碰后小球带有与该极板相同性质的电荷,而且所带的电量恰好刚能使它运动到平行极板电容器的另一极板 .

14、 求小球与电容器某个极板碰撞后所带的电荷.例 5 如图 11-4 所示,电容器 C16 F, C2 3 F,电阻 R1 6 , R23 ,当电键 K 断开时, A、B两点间的电压 UAB？当 K 闭合时,电容器 C1 的电量转变了多少（设电压U 18 V）.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_小结： 电容器是一个储存电能的元件,在直流电路中,当电容器充、放电时,电路有充电、放电电流,一旦电流达到稳固状态,电容器在电路中就相当于一个阻值无限大（只考虑电容器是抱负不漏电的情形） 的元件,电容电路可看作是断路,简化电路时可去掉它,简化后如要求电容器所带电量时,可在相应的位置补上 .分析和

15、运算含有电容器的直流电路时,关键是精确的判定并求出电容器的两端的电压,其详细方法是：1. 确定电容器和哪个电阻并联,该电阻两端电压即为电容器两端电压.2. 当电容器和某一电阻串联后接在某一电路两端时,此电路两端电压即为电容器两端电压.3. 对于较复杂电路,需要将电容器两端的电势与基准点的电势比较后才能确定电容器两端的电压.3.如图 11-7 所示, E10 V,R1 4 , R26 , C30 ,F电池内阻可忽视.（1）闭合开关 K,求稳固后通过 R1 的电流.（ 2）然后将开关 K 断开,求这以后通过R1 的总电量 .图 11-4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_图 117图

16、118图 1194. 如图 11-8 所示的电路,已知电池电动势E 90 V,内阻5 ,R110 ,R2 20 ,板面水平放置的平行板电容器的两极板可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_10C 7M、N 相距 d=3 cm,在两板间的正中心有一带电液滴,其电量q=-2 ,其质量 m=4.5 5kg,取 g=10 m/s2,问可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_10（1） 如液滴恰好能静止平稳时,滑动变阻器R 的滑动头 C正好在正中点,那么滑动变阻器的最大阻值Rm 是多大 .（2） 将滑动片 C快速滑到 A 端后,液滴将向哪个极板做什么运动.到达极板时的速度是多大.5. 如

17、图 11-9 所示.两根相距为 L 的竖直金属导轨 MN 和 PQ 的上端接有一个电容为C的电容器,质量为 m 的金属棒 ab 可紧贴竖直导轨无摩擦滑动,且滑动中ab 始终保持水平,整个装置处于磁感应强度为B 的磁场中,不计电阻,求最终通过C的充电电流 .6. 图 11-10 所示,金属棒 ab 质量 m=5 g,放在相距 L=1 m 的光滑金属导轨 MN、PQ 上,磁感应强度 B=0.5 T,方向竖直向上,电容器的电容C=2F,电源电动势E16 V,导轨距的面高度 h=0.8 m. 当单刀双掷开关先掷向1 后,再掷向 2,金属棒被抛到水平距离s=6.4 cm 的的面上,问电容器两端的电压仍有

18、多大 .图考点 24 电容器和电容量3【答 案】：C【解析】：由板间距为d 的平形板电容器所带电荷量为Q时,两极板间电势差为U1 ,板间场强为 E1 ,可知板间距为d 的1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_平形板电容器电容量C=Q/U1 .板间场强为E1= U1 /d .依据平行板电容器电容量打算式,将电容器板间距变为1d ,其电容量为 2C.2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_电容器所带电荷量变为2Q,其电势差 U2 =2Q/2C= U1 ,板间场强 E2 = U2/d =2 U1/d=2 E 1,所以选项 C正确.2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料

19、_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5. 【答案】 D【解析】电容式话筒与电源串联,电压U 保持不变.在 P、Q 间距增大过程中,依据平行板电容打算式CS可4 kd可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_知, d 增大,电容量 C减小,选项 A 错误.又依据电容量定义式C=Q/U得电容器所带电荷量Q减小,选项 B 错误.电容器的放电电流通过 R的方向由 M到 N,所以 M点的电势比 N点的高.选项 C错误 D正确.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_7【答案】：BC【解析】当罐中液面上升时,由平行板电容器的打算式,电容器的电容增大,选项A 错误 B 正确. L

20、C回路的振荡周期增大, 振荡频率 减小,选项 C正确 D错误.8.9【答案】：2Q【解析】：两级板所带电荷量分别为Q和 Q,此时悬线与竖直方向的夹角为 /6 ,小球所受电场力 F1 =mgtan /6 .设电容器电容量为 C,两极板之间距离 d,就两极板之间电压U1 =Q/C,两极板之间电场强度E1 = U 1/d ,F1=q E 1 .电容和电容器学问点精解例 1【解题】电键 K 不断开时,电容器两极板间电压U不变.小.由于Q=CU,U不变,所以 Q变小.平行板电客器内部电场为身强两板错开意味着正对面积S变小.由 C S 可知 C 变小,由 Q=CU,电键 K 断开后,意味着电容器所带电量Q

21、不变.两板错开时 S变小,由 C S 可知, C 变小,所以 U 变大,而【例 2】【分析思路】带电油滴将所带的电量传给N板,因静电感应使 M板带上等量异种电荷,这就使电容器带电,M、N 板间存在匀强电场.当电场力等于重力时,油滴作匀速直线运动,此时油滴从A 点落到 N板时重力做的功等于克服电场力做的功.油滴至N板速度为零,即为最终一滴落至N板的油滴,其余以后落下的油滴来达N板即反方向向上运动.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【解题】 1 设第 n 滴油滴将在两板间作匀速直线运动.作匀速直线运动下落时,两板间的场强.由平稳条件可知

22、,此时有所以,当第 n 滴油滴,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2 设能到达 N板的液滴不会超过 n滴,即第 n滴在两板间作匀减速直线运动,到达 N板时的速度刚好为零.由动能定理得mgh+d-qU =0,其中 U为第 n油滴运动时可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_两板间的电压, 就由以上两式联立解得,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【例 3】【分析思路】第一对平行金属板A、B组成的电容器充电时, A 板带上的电荷设为 Q,就 Q=C1U.开关 K 闭合后等效电路如图1-53 所示,由于金属板 B 和电源负极都接的,所以它们电势均为零.设此时金属板A

23、、B 间的电势差为 U1,金属板 A、C 间的电势差为 U2,就由于电源电压为U0,所以有 U1+U2=U0.可见,开关 K 闭合后,金属板 A、B 间的电势差将变小,故金属板A、B上的电荷将发生变化.孤立导体A的电荷将重新分布,设其上表面带负电荷为-Q2,下表面带正电荷为+Q1,就有 Q1+-Q2=Q.于是金属板B 上的电荷将由 -Q 削减为 -Q1,金属板 C的电荷为 +Q2.下面的任务就是用完量多的已知量表示出Q2,就B 的电荷要削减,孤立导体A上的电荷敬重新分布,充电稳固后,孤.立导体 A 处于静电平稳状态,是等势体,才能列出U1+U2=U0 的关系式.当然,娴熟运用所学公式以及运算技

24、巧也是解答该题的必要条件.【解题方法】处于静电平稳状态的导体的性质、电容的定义、匀【解题】 K闭合后的等效电路如图1-53 所示.设 A、B 板间的电容为C1,电势差为 U1.A、C 板间的电容为C2,电势差为 U2.金属板的面积为 S,就而各板表面上的电量分别为如下列图1-53 的 Q1和 Q2,于是有,另外, A 板两表面上电量的代数和应当等于K 闭合前该板上所带的电量,设为Q,即,而 Q 又可以从 K 闭合前 A、B 板间的电势差求得：、, 将式代入式,得将式与式联立消去Q1,得由于 A、C 两板间电场可近似认为匀强电场,所以P 点的电场强度 EP为由电路图可以看出, 因 R4 支路上无

25、电流, 电容器两极板间电压, 无论 K 是否闭合始终等于电阻R3 上的电压 U3,当 K闭合时,【例 4】可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_设此两极板间电压为U,电源的电动势为E,由分压关系可得UU3E2E ,小球处于静止,由平稳条件得33qU mg ,当 Kd可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_断开,由 R1 和 R3串联可得电容两极板间电压U为 U2, ,由得 UU , UU 说明 K 断开后小球将向下极板运4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_动,重力对小球做正功, 电场力对小球做负功, 说明小球所带电荷与下极板的极性相同,由功能关系 mg d q

26、U2212 0 ,mv2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_因小球与下极板碰撞时无机械能缺失,设小球碰后电量变为q,由功能关系得qU mgd=0即小球与下极板碰后电荷符号未变,电量变为原先的7/6.127mv ,联立上述各式解得 qq26可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【例 5】解题方法与技巧：在电路中电容C1、C2 的作用是断路,当电键K 断开时,电路中无电流, B、C等电势, A、D 等电势,因此可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_U U18 V,U UU18 V,K 断开时,电容器 C带电量为 Q C

27、 U C U64610C. 18 C 1.08 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ABDBABACDB111 AC1 DC10R1U可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_当 K 闭合时,电路 R1、R2 导通,电容器 C1 两端的电压即电阻 R1 两端的电压,由串联的电压安排关系得：UACR112 VR2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_此时电容器 C带电量为： Q7.2 10 5带电量的变化量为： Q Q Q 5带电量削减了可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_11 C1UACC,电容器 C111

28、 3.6 10C,所以 C1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ 53.6 10C参考答案：3. 电容器稳固后相当于断路,断开前电容器相当于和R2 并联, K 断开前,电容器相当 于直接接到电源上, K 断开前后通过R1 的电可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_量即为前后两状态下电容器带电量之差. 电容器稳固后相当于断路,就：（1） 1 总ER1R21046A A可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（2）断开 K 前,电容器相当于和 R2 并联,电压为 2R2,储存的电量为Q1CI1R2, 断开 K 稳固后,总电流为零,电容器上电压为E,可编辑资料 - -

29、- 欢迎下载精品_精品资料_21储存电量为 Q CE,所以通过 R的电量为： Q Q Q C（E I） 1.2 10 3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_211 R2C4. 滑动变阻器 R的滑动触头 C正好在 AB 正中点时对液滴进行受力分析知,重力G 与电场力 q 平稳,从而求得电容器两极电压,也就是 BC间电压,然后据闭合电路欧姆定律求得RBC,从而求得 Rm. .将滑片 C 快速滑到 A 端后,由闭合电路欧姆定律可求得AB 间电90可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_压,即电容器两板间电压 ABMN90 90即MN77 V 大于 C在中心时电压,对液滴分析受力知

30、电场力大于重力,所以15U MN可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_向 M板运动,由动量定理便可求得速度. （ 1）滑片 C 在 AB 中心时,对带电液滴由平稳条件得mg =qd,所以 MN可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_mgd45=q10 43210 710 2V67.5（ V）,由题意知 UMNBC 67.5 V,由欧姆定律得rE1RRm 2 BC可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_90即15Rm2Rm 67.5,所以 Rm90 .（2）滑片滑到 A 时, MN2 rERm90R1Rm9090V 77（V） 67.5 V15可编辑资料 - - - 欢

31、迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_所以液滴向 M 板运动,设达M 板时速度为 v,由动能定理得 qU MNd12所以 v=0.2 m/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_mg =mv2225. 经分析知最终 ab 棒做匀加速下滑,设最终充电电流为I,在 t 内电量、速率、电动势的变化量分别为Q、v 和 EQEvmgCBL可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_就有 ItCt CBLtCBLa,由牛顿其次定律有 mg -BIL=ma,解得 ImB 2L2CQ可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_6. 电容器充电后电量为QCE.开

32、关掷向位置 2 时,电容器通过 ab 放电,其放电电量为Q,就通过棒中电流为It可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_金属棒受安培力 FBILBLQ2h ,据动量定理 Ft mv ,由平抛运动可知 v=s/tgsg ,由式 、 、 得2h可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_Qgmsg 5-5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_BLtm tQ,所以 Q2hBL1.6 102hC,电容器所余电量 QQQCE Q 1.6 10C,所以电容器两端电可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_压为C V.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（二）重难点阐

33、释二、要点精析（一）对电容的懂得电容是表示电容器容纳电荷本事的物理量由电容器本身的介质特性与几何尺寸打算,与电容器是否带电,带电量的多少、板间电势差的大小等均无关（二）平行板电容器电容的打算因素平行板电容器的电容与板间距离d 成反比,与两半正对面积S成正比,与板间介质的介电常数成正比,其打算 式是：Css4kdd（三）电容器的动态分析平行板电容器动态分析这类问题的关键在于弄清哪些是变量,哪些是不变量,在变量中哪些是自变量哪些是因变量,同时留意理解平行板电容器演示试验现象的实质,一般分两种基本情形：一是电容器两极板的电势差U保持不变（与电源连接） .二是电容器的带电量 Q保持不变（与电源断 开）

34、电容器和电源连接如图,转变板间距离、转变正对面积或转变板间电解质材料,都会转变其电容,从而可能引起电容器两板间电场的变化这里肯定要分清两种常见的变化：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（1） 电键 K保 持闭合,就电容器两端的电压恒定（等于电源电动势）,这种情形下带电量 QCUC,而可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_SC4 kdSU1, EdddKsd1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（2） 充电后断开 K,保持电容器带电量Q恒定,这种情形下 C,U, Edss（四）电容器与恒定电流相联系在直流电路中,电容器的充电过程特别短暂,除充电瞬时以外,电容器

35、都可以视为断路应当懂得的是：电容器与哪部分电路并联, 电容器两端的电压就必定与哪部分电路两端电压相等（五）带电粒子（或带电体）在电场中的平稳问题在历年高考试题中,常常是电场学问与力学学问联系起来考查解答这一类题目的关键仍是在力学上当带电体在电场中处于平稳状态时,只要在对物体进行受力分析时,留意分析带电体所受的电场力,再应用平稳条件即可求解（六）带电粒子（或带电体）在电场中的加速问题对于此类问题,第一对物体受力分析,进而分析物体的运动情形（加速或减速,是直线仍是曲线运动等）,常常用能量的观点求解（1） 如选用动能定理,就要分清有多少个力做功,是恒力功仍是变力功,以及初态和末态的动能增量（2） 如

36、选用能量守恒定律,就要分清有多少种形式的能在转化,哪种能量是增加的,那种能量是削减的（七）带电粒子（或带电体）在电场中的偏转问题如下列图,质量为 m电荷量为 q 的带电粒子以平行于极板的初速度v0 射入长 L 板间距离为 d 的平 行板电UL容器间,两板间电压为U,求射出时的侧移、偏转角和动能增量等d可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解题方法：分解为两个独立的分运动：平行极板的匀速运动（运动时间由此分运动打算）vLv0t ,垂vmy可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_直极板的匀加速直线运动,y1 at 22, vyat , aqU偏角：mdtany,q,推论：vv0可

37、编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_yL tan 2穿越电场过程的动能增量： EK =qEy （留意,一般来说不等于qU）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_考点精炼（八）带电粒子（或带电体）在电场中运动的综合问题当带电体的重力和电场力大小可以相比时,不能再将重力忽视不计这时争论对象常常被称为“带电微粒”、“带电尘埃”、“带电小球”等等这时的问题实际上变成一个力学问题,只是在考虑能量守恒的时候需要考虑到电势能的变化电容器的充放电 1电容器的充过程：充电过程如下列图,充电电流,电流方向为逆时针方向,电流强度由大到小,电容器所带电荷量增加,电容器两极板间电压上升,电容器中电场

38、强度增加.当电容器充电终止后,电容器所在电路中无电流,电容器两极板间电压与充电电压相等,充电后,电容器从电源中猎取的能量称为电场能. 2放电过程如下列图：放电电流方向是从正极板流出,电流强度是由大变小,电容器上电荷量减小,电容器两极板间电压降低,电容器中电场强度减弱,电容器的电场能转化成其他形式的能.平行板电容器的动态分析(1) 平行板电容器连接在电源两端时,由于电容器始终接在电源上,因此两板间电势差U 保持不变,电容器的 d、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_S、 r 发生变化,将引起电容器的C、Q、U、E 变化由 CrS4 kd可知 C随 d、S、r 变化而变化由QCU r

39、S4 kd可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可知 Q也随着 d、S、r 变化而变化由 E=U/d 知, E 随 d 的变化而变化(2) 平行板电容器充电后, 切断与电源的连接, 电容器的带电荷量 Q 保持不变, 电容器的 d、S、 r 变化,将引起 C、Q、U、E 的变化 由可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_Cr S4 kd可知 C随 d、S、r 变化而变化可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_由QQ UCr S4 kdQ 可知, U随 d、S、 r 变化而变化由UQEr SdCdQ4r SrkQ 可知, E 随 S、r 变化而变化S可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4 kd4 k可编辑资料 - - - 欢迎下载