【三維設(shè)計(jì)】2014屆高三物理一輪 6.3靜電現(xiàn)象 電容器 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)教學(xué)案 新人教版

1、《三維設(shè)計(jì)》 《三維設(shè)計(jì)》 2014 2014 屆高三物理一輪教學(xué)案（ 屆高三物理一輪教學(xué)案（14 14 年預(yù)測(cè) 年預(yù)測(cè)+目標(biāo)定位 目標(biāo)定位+規(guī)律 規(guī)律總結(jié)）： 總結(jié)）：6.3 6.3 靜電現(xiàn)象 電容器 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 靜電現(xiàn)象 電容器 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)靜電現(xiàn)象[想一想]如圖 6－3－1 所示，絕緣開(kāi)口金屬球殼 A 已帶電， 現(xiàn)把驗(yàn)電器甲的小金屬球與 A 球殼的內(nèi)壁用導(dǎo)線相連，另外把一絕緣的金屬小球 B 與球殼 A 的內(nèi)壁

2、相接觸后再與驗(yàn)電器乙的金屬小球相接觸，驗(yàn)電器乙距球殼 A 足夠遠(yuǎn)，那么驗(yàn)電器甲和乙的金屬箔片是否張開(kāi)？圖 6－3－1提示：處于靜電平衡的金屬球殼，由于電荷間的相互排斥的作用力，電荷間的距離盡量變大，所以電荷分布在金屬球殼的外表面上，在金屬球殼的內(nèi)表面沒(méi)有凈電荷的分 布。驗(yàn)電器甲與 A 球殼相連時(shí)，與金屬球殼構(gòu)成一個(gè)導(dǎo)體，相當(dāng)于金屬球殼的遠(yuǎn)端，則帶有電荷，從而使金屬箔片張開(kāi)；同理，得出驗(yàn)電器乙不會(huì)帶電，故金屬箔片不張開(kāi)。[記一記](méi)1．靜電

3、平衡(1)概念：導(dǎo)體中(包括表面)沒(méi)有電荷的定向移動(dòng)的狀態(tài)。(2)特點(diǎn)2．靜電現(xiàn)象的應(yīng)用(1)靜電屏蔽：處于靜電平衡的空腔導(dǎo)體，腔外電場(chǎng)對(duì)腔內(nèi)空間不產(chǎn)生影響。(2)尖端放電：所帶電荷與導(dǎo)體尖端的電荷符號(hào)相反的粒子，由于被吸引而奔向尖端，與尖端上的電荷中和的現(xiàn)象。[試一試]1．電工穿的高壓作業(yè)服是用銅絲編織的，下列說(shuō)法正確的是( )A．銅絲編織的衣服不易拉破，所以用銅絲編織B．電工被銅絲編織的衣服包裹，使體內(nèi)電勢(shì)保持為零，對(duì)人體起保護(hù)作

4、用C．電工被銅絲編織的衣服包裹，使體內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度保持為零，對(duì)人體起保護(hù)作用D．銅絲必須達(dá)到一定厚度，才能對(duì)人體起到保護(hù)作用解析：選 C 金屬殼可以起到靜電屏蔽的作用，使殼內(nèi)部不受外部電場(chǎng)的影響。電容和電容器[想一想]如圖 6－3－2 所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，平行板電容器的極板 A 與一靈敏的靜電計(jì)相接，極板 B1解析：選 AC 類似于平行板電容器的結(jié)構(gòu)：芯柱和導(dǎo)電液體構(gòu)成電容器的兩塊電極，芯柱的絕緣層就是極間的電介質(zhì)，其厚度 d 相當(dāng)于兩平行板

5、間的距離，進(jìn)入液體深度 h 相當(dāng)于兩平行板的相對(duì)面積(且 h 越大，S 越大)，所以 d 大時(shí) C 就小，若 C 大時(shí)就表明 h 大，正確答案為 AC 項(xiàng)。帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)[想一想]如圖 6－3－4 所示，在點(diǎn)電荷＋Q 的電場(chǎng)中有 A、B 兩點(diǎn)，將質(zhì)子和 α 粒子分別從 A 點(diǎn)由靜止釋放到達(dá) B 點(diǎn)時(shí)，它們的速度大小之比為多少？圖 6－3－4提示：質(zhì)子和 α 粒子都是正離子，從 A 點(diǎn)釋放將受電場(chǎng)力作用加速運(yùn)動(dòng)到 B 點(diǎn)，設(shè) A、

6、B 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為 U，由動(dòng)能定理有：對(duì)質(zhì)子：mHv 2＝qHU，對(duì) α 粒子：mαv 2＝qαU。所以＝＝＝。[記一記](méi)1．帶電粒子在電場(chǎng)中的加速帶電粒子在電場(chǎng)中加 速，若不計(jì)粒子的重力，則電場(chǎng)力對(duì)帶電粒子做的功等于帶電粒子動(dòng)能的增量。(1)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中：W＝qEd＝qU＝mv2－mv 2。(2)在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中：W＝qU＝mv2－mv 2。2．帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)(1)研究情況：帶電粒子垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)。(2)運(yùn)動(dòng)形

7、式：類平拋運(yùn)動(dòng)(3)處理方法：應(yīng)用運(yùn)動(dòng)的合成與分解。①沿初速度方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t＝。②沿電場(chǎng)方向，做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。[試一試]3．如圖 6－3－5 所示，質(zhì)子(1H)和 α 粒子(4He)以相同的初動(dòng)能垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)(粒子不計(jì)重力)，則這兩個(gè)粒子射出電場(chǎng)時(shí)的側(cè)位移 y 之比為( )圖 6－3－5A．1∶1 B．1∶2C．2∶1 D．1∶4解析：選 B 由 y＝和 Ek0＝mv 2，得：y＝可知