《2023届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练》专题46 电容器的动态分析、带电粒子在电场中的直线和抛体运动（原卷版）

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2023 届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练
专题 46 电容器的动态分析、带电粒子在电场中的直线和抛体运动
导练目标 导练内容
目标 1电容器的动态分析
目标 2带电粒子在电场中的直线运动
目标 3带电粒子在电场中的抛体运动
【知识导学与典例导练】
一、电容器的动态分析
1．平行板电容器动态的分析思路
2
.
平行板电容器的动态分析问题的两种情况
(1)平行板电容器充电后,保持电容器的两极板与电池的两极相连接:
(2)平行板电容器充电后,切断与电池的连接:
【例 1】如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板（M板）接地，在两板间的 P点固定一个
带负电的检验电荷。若正极板 N保持不动，将负极板 M缓慢向右平移一小段距离，下列说法正确的是（　
）
A．P点电势升高 B．两板间电压增大
C．检验电荷的电势能增大 D．检验电荷受到的电场力增大
【例 2】如图所示是由电源 E、灵敏电流计 G、滑动变阻器 R和平行板电容器 C组成的电路，开关 S闭合。
在下列四个过程中，灵敏电流计中有方向由 a到b电流的是（　　）
A．在平行板电容器中插入电介质
B．减小平行板电容器两极板间的距离
C．减小平行板电容器两极板的正对面积
D．增大平行板电容器两极板的正对面积
二、带电粒子在电场中的直线运动
1．做直线运动的条件
(1)粒子所受合外力 F合＝0，粒子或静止，或做匀速直线运动。
(2)匀强电场中，粒子所受合外力 F合≠0，且与初速度方向在同一条直线上，带电粒子将做匀加速直线运动
或匀减速直线运动。
2．用动力学观点分析
a＝，E＝，v2－v02＝2ad(匀强电场)。
3．用功能观点分析
匀强电场中：W＝Eqd＝qU＝mv2－mv02。
非匀强电场中：W＝qU＝Ek2－Ek1。
【例 3】人体的细胞膜模型图如图所示，由磷脂双分子层组成，双分子层之间存在电压（医学上称为膜电
位）。现研究某小块均匀的细胞膜，厚度为 ，膜内的电场可看作匀强电场，简化模型如图所示。初速度
可视为零的正一价钠离子仅在电场力的作用下，从图中的 A点运动到 B点，下列说法正确的是（　　）
A．A点电势低于 B点电势 B．钠离子的电势能减小
C．钠离子的加速度变大 D．若膜电位不变，当 越大时，钠离子进入细胞内的速度越大
三、带电粒子在电场中的抛体运动
1.求解电偏转问题的两种思路
以示波管模型为例,带电粒子经加速电场 U1加速,再经偏转电场 U2偏转后,需再经历一段匀速直线运动才会打
到荧光屏上而显示亮点 P,如图所示。
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