《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（解析版）

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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
【答案】C
【详解】由 ； ； 可得 ；
BD．因为电容器与电源断开，电荷量保持不变，两板间的距离 d减小，所以两板间电压减小，两板间电场
强度不变，检验电荷受到的电场力不变，故 BD 错误；
AC．因 ， 为 P到负极板之间的距离， 减小，所以 P点电势降低；因沿电场线方向电势降低，
M板电势为零，所以 P点电势为正，P点固定电荷为负，电势降低，电势能增加，C正确，A错误。故选
C。
【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
【答案】C
【详解】A．电容器保持和电源连接，电压 U一定，在平行板电容器中插入电介质，由 可知电容
增大，由 可知极板电荷量增加，电容器充电，电路中有 b到a方向的电流通过电流计。故 A错误；
B．减小平行板电容器两极板间的距离，由 可知电容增大，由 可知极板电荷量增加，电容
器充电，电路中有 b到a方向的电流通过电流计。故 B错误；
C．减小平行板电容器两极板的正对面积，由 可知电容减小，由 可知极板带电荷量减小，
电容器放电，电路中有 a到b方向的电流通过电流计。故 C正确；
D．同理增大平行板电容器两极板的正对面积，由 可知电容增大，由 可知极板带电荷量增
加，电容器充电，电路中有 b到a方向的电流通过电流计。故 D错误。故选 C。
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
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