第十讲电容器电场中带电粒子的运动.pptVIP

第十讲电容器电场中带电粒子的运动第1页，共22页，星期日，2025年，2月5日一、电容器及其电容1．电容器(1)组成：两个彼此且又的导体．(2)带电荷量：一个极板所带电荷量的．(3)充、放电①充电：把电容器接在电源上后，电容器两个极板分别带上等量的电荷的过程．充电后，两极板上的电荷由于互相吸引而保存下来；两极板间有存在．充电过程中由电源获得的电能储存在电容器中．②放电：用导线将充电后的电容器的两极板接通，两极板上的电荷的过程．放电后的两极板间不再有电场，电场能转化为的能量．绝缘相距很近绝对值异号电场中和其他形式第2页，共22页，星期日，2025年，2月5日2．电容(1)定义：电容器所带的Q与电容器两极板间的U的比值．(2)意义：表示电容器容纳电荷的物理量．(3)定义式：C＝.(4)单位：1法拉(F)＝微法(μF)＝皮法(pF)．电荷量电势差本领1061012第3页，共22页，星期日，2025年，2月5日3．平行板电容器的电容(1)决定因素：平行板电容器的电容C跟板间电介质的相对介电常数ε成，跟正对面积S成，跟极板间的距离d成．(2)决定式：C＝.(3)熟记两点①保持两极板与电源相连，则电容器两极板间不变．②充电后断开电源，则电容器所带的不变．正比正比反比电压电荷量第4页，共22页，星期日，2025年，2月5日(1)电容由电容器本身决定，与极板的带电情况无关．(2)公式C＝是电容的定义式，对任何电容器都适用．公式C＝是平行板电容器的决定式，只对平行板电容器适用．第5页，共22页，星期日，2025年，2月5日二、带电粒子在电场中的运动1.带电粒子在电场中运动运动轨迹与电场线重合的条件（1）电场线是直线（2）带电粒子只在电场力作用下运动（3）运动的初速度为零或初速度方向与电场线共线2．带电粒子在电场中的加速带电粒子在电场中加速，若不计粒子的重力，则电场力对带电粒子做的功等于带电粒子的增量．(1)在匀强电场中：W＝＝qU＝mv2－mv02.(2)在非匀强电场中：W＝＝mv2－mv02.动能qEdqU第6页，共22页，星期日，2025年，2月5日3．带电粒子在电场中的偏转带电粒子以垂直匀强电场的场强方向进入电场后，做类平抛运动，轨迹为抛物线．垂直于场强方向做运动：vx＝v0，x＝v0t.平行于场强方向做初速度为零的运动：匀速直线匀加速直线vy＝at，y＝at2，a＝.侧移距离：y＝，偏转角：θ＝arctan，第7页，共22页，星期日，2025年，2月5日1.运用电容的定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路(1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变．(2)用决定式C＝分析平行板电容器电容的变化．(3)用定义式C＝分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化．(4)用E＝分析电容器极板间场强的变化．第8页，共22页，星期日，2025年，2月5日2．电容器两类问题比较分类充电后与电池两极相连充电后与电池两极断开不变量UQd变大C变小Q变小E变小C变小U变大E不变S变大C变大Q变大E不变C变大U变小E变小ε变大C变大Q变大E不变C变大U变小E变小第9页，共22页，星期日，2025年，2月5日例1(2009·福建高考)如图6－3－3所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段