D.若该电荷的运动轨迹是虚线b且微粒 带正电荷,则UA一定小于UB. (2)平行板电容器动态分析
例7①.两块大小、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所示.接通开关K,电源即给电容器充电 [ BC ]
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
例7②.右图是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路.在增大电容器两极间距离的过程中,[ C ]
A.电阻R中无电流 B.电容器的电容变大
C.电阻R中有从a流向b的电流 D.电阻R中有从b流向a的电流
例8.一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点,如图所示,以E表示两极板间的场强,U表示电容器的电压,W表示正电荷在P点的电势能.若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则[ AC ].
A.U变小,E不变 B.E变大,W变大 C.U变小,W不变 D.U不变,W不变 4、体:带电体在电场中运动
1)平衡(静止或匀速):仅在电场力和重力作用下满足 (2)加速
a、能量:在任何电场中,若只有电场力做功,有.
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b、动力学:在匀强电场中,若只有电场力作用,带电体做匀变速运动,其加速度为 .
(3)偏转:
当不计重力的带电粒子以一定初速垂直电场方向进入匀强电场时, 粒子的运动为类平抛运动,其轨迹是抛物线. (4)圆周运动
带电粒子在点电荷形成的径向辐射状分布的静电场中,可做匀速圆周运动.如氢原子核外电子的绕核运动.
(5)典型问题与方法:
a、在变化的电场中,带电粒子受变化的电场力的作用,其加速度也变化,此时应注意过程的分析.
例9.如图9所示,A、B是一对平行金属板,在两板间加上一周期为T的交变电压,A板的电势为零,B板的电势随时间变化的规律如图所示.一电子从A板上的小孔进入两板间的电场中,设电子的初速度和重力可忽略不计,则[ AB ]
A.若电子是在t=0时刻进入电场的,它将一直向B板运动 B.若电子是在t=T/8时刻进入电场的, 它可能时而向B板运动,时而向A板运 动,最后打在B板上
C.若电子是在t=3T/8时刻进入电场的, 它可能时而向B板运动,时而向A板运动, 最后打在B板上
D.若电子是在t=3T/8时刻进入电场的,它不可能打到B板上
(2010年江苏高考)制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d的两平行极板,如图甲所示,加在极板A、B间的电压UAB作周期性变化,其正向电压为U0,反向电压为-kU0(k?1),
电压变化的周期为2r,如图乙所示.在t=0时,极板B附近的一个电子,质量为m、电荷量为e,受电场作用由静止开始运动.若整个运动过程中,电子未碰到极板A,且不考虑重力作用.
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(1)若k?5,电子在0—2r时间内不能到达极板A,求d应满足的条件; 4(2)若电子在0~200t时间内未碰到极板B,求此运动过程中电子速度v随时间t变化的关系;
(3)若电子在第N个周期内的位移为零,求k的值。
b.类比平抛运动、正交分解处理带电粒子在匀强电场中的偏转 例10 (2005年全国)图中B为电源,ε=27V,内阻不计。固定电
阻R1=500Ω,R2为光敏电阻,C为平行板电容器,虚线到两极板距离相等, 极板长l1=8.0×10-2m,两极板的间距d=1.0× 10-2m.S为屏,与极板垂直,到极板的距离
l2=O.16 m.P为圆盘,由形状相同、透光率不同的a、b、c三个扇形构成,它可绕 AA’轴转动.当细光束通过扇形a、b、c 照射光敏电阻R2时,R2的阻值分别为 1000Ω、2000Ω、4500Ω.有一细电子
束沿图中虚线以速度v0=8.0×106m/s连续不断地射入C,已知电子电量e=1.6×10-19C,电子质量m=9×10-31kg.忽略细光束的宽
度、电容器充放电时间及电子所受的重力.假设照在R2上的光 强发生变化时R2阻值立即有相应的改变.设圆盘不转动,
细光束通过b照射到R2上,求电子到达屏s上时,它离O点的距离y。(计算 果保留两位有效数字).
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c.用能量的观点处理带电体在电场中的运动
例12.有三根长度皆为l=1.00 m的不可伸长的绝缘轻线,其中两根的一端固定在天花板上的 O点,另一端分别挂有质量皆为m=1.00×10-2 kg的带电小球A和B,它们的电量分别为-q和+q,q=1.00×10-7C.A、B之间用第三根线连接起来.空间中存在大小为E=1.00×106N/C的匀强电场,场强方向沿水平向右,平衡时 A、B球的位置如图所示.现将O、B之间的线烧断,由于有空气阻力,A、B球最后会达到新的平衡位置.求最后两球的机械能与电势能的总和与烧断前相比改变了多少.(不计两带电小球间相互作用的静电力)[6.8×10-2J]
d、等效法处理带电体在复合场中的运动 例15.如图所示,水平绝缘轨道AB与半径为R的光滑绝缘轨道切BCD平滑连接,匀强电场场强为E,方向水平向右,一个质量为m的带电滑块所受电场力等于重力,滑块与AB段的动摩擦因素为μ,BCD段光滑.在A点静止释放滑块,它能沿圆轨道运动到与圆心等高的D点,则AB至少多长? 《恒定电流》部分:
复习策略:
1、明确各分式及规律和适用条件。 2、注重实际电器在生活应用问题的复习。
3、理解各实验的基本原理,加强对基本仪器使用的复习。 重点概念和典型例题: 1、电路连接、电功率
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例1.如图中所示为一个电灯两端的电压与通过它的电流的变化关系曲线,可见两者不成线性关系,这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故。参考这根曲线,回答下列问题(不计电流表和电池的内阻)。
(1)若把三个这样的电灯串联后,接到电动势为12V的电源上,求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻。(2)如图所示,将两个这样的电灯并联后再与10Ω的定值电阻串联,接在电动势为8V的电源上,求通过电流表的电流值及各灯泡的电阻值。
2、动态变化分析题
例2.某同学按如图所示电路进行实验,实验时该同学将变阻器的触片P移到不同位置时测得各电表的示数如下表所示
将电压表内阻看作无限大,电流表内阻看作零。 ⑴电路中E、r分别为电源的电动势和内阻,R1、
R2、R3为
定值电阻,在这五个物理量中,可根据上表中的数据求得的物理量是(不要求具体计算)_____________。
⑵由于电路发生故障,发现两电压表示数相同了(但不为零),若这种情况的发生是由用电器引起的,则可能的故障原因是______________。
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