1、静电现象的应用电容带电粒子在电场中的运动考试要求1.通过实验，了解静电现象，能用原子结构模型和电荷守恒的观念，分析静电现象。2.观察常见电容器，了解电容器的电容，观察电容器的充、放电现象，能举例说明电容器的应用。3.能分析带电粒子在电场中的运动情况，能解释相关的物理现象。题组冲关题组一静电现象的应用1油品运输汽车的后部有一条拖地铁链，该铁链的作用是()A拖车用B停车落锁用C有利于运输车辆积累电荷D把车辆积累的电荷及时导入大地，避免静电危害D油和罐内壁的撞击易产生电荷，该铁链的作用是将车辆积累的电荷及时导入大地，避免静电危害，故A、B、C错误，D正确。2由于人们行走时鞋子和地板摩擦产生静电，带电
2、的离子会在地板表面对空气中的灰尘产生吸引，这样对电脑机房和电子厂房等会造成一定的影响。防静电地板又叫耗散静电地板，当它接地或连接到任何较低电势点时，电荷能够耗散，在施工中，地板下面要铺设铝箔，铝箔要连接到地下预埋的导体。则下列关于防静电地板的说法正确的是()A地板下面要铺设铝箔的作用是防潮B地板必须是绝缘体材料C地板必须是导电的，如地板中含有导电纤维D只要地板下面铺设铝箔，地板材料无所谓绝缘体或导体C在该情境中，在施工时，地板下面要铺设铝箔，铝箔要连接到地下预埋的导体，就是要将地板上的静电导走，所以防静电地板必须是导电的，如地板中含有导电纤维，故C正确，A、B、D错误。3如图为静电除尘器除尘原
3、理的示意图，尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，下列说法正确的是()A到达集尘极的尘埃带正电荷B电场方向由集尘极指向放电极C带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D在同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越小答案B4在燃气热水器中安装的电子点火器往往把放电电极做成针形，这种做法利用了静电的()A静电屏蔽现象 B尖端放电现象C接触起电现象 D摩擦起电现象 答案B题组二电容及电容器的应用5下列关于电容器的叙述中正确的是()A电容器是储存电荷和电能的容器，只有带电的容器才称为电容器B任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体都能组成电容器，而且跟这两个导体是否带电
4、无关C电容器所带的电荷量是指两个极板所带电荷量的绝对值D电容器充电过程中，电路中有持续的电流B任何两个彼此绝缘又相距很近的导体，都可以看成电容器，与是否带电无关，选项A错误，B正确；电容器的带电荷量指一个极板的电荷量的绝对值，选项C错误；电容器充电过程中形成短暂的电流，选项D错误。6某一型号的电容器标有“16 V，0.01 F”的字样，当电容器两极板间的电势差为8 V时，下列判断正确的是()A电容器的电容是0.01 F，带电量是0.16 CB电容器的电容是0.01 F，带电量是0.08 CC电容器的电容是0.005 F，带电量是0.08 CD电容器的电容是0.005 F，带电量是0.04 CB
5、电容器的电容不随两极板间电势差的变化而变化，由C知QCU0.018 C0.08 C，故A、C、D错误，B正确。7对电容C，以下说法正确的是()A电容器带电荷量越大，电容就越大B电容器的电容跟它两极板所加电压成反比C电容器的电容越大，所带电荷量就越多D对于确定的电容器，它所带电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变答案D8下列关于电容器的相关知识，描述正确的是()图甲图乙核心精要一、静电的应用与防止1静电的应用(1)静电除尘(如图所示)静电除尘的基本原理是在A、B间接上高电压使空气电离，电子在向着正极A运动的过程中，遇到烟气中的煤粉，使煤粉带负电，吸附到正极A上，最后在重力的作用下落入下面的漏斗
6、中。(2)静电喷漆当油漆从喷枪中喷出时，喷嘴使油漆微粒带正电。它们相互排斥，扩散开来形成一大团漆云，被吸附在带负电的物体表面。2静电的防止(1)印染厂里的静电的危害与防止危害：印染厂里的静电会吸引空气中的尘埃，使印染质量下降。防止：使车间里保持一定湿度，让电荷随时放出。(2)雷电危害：闪电的电流可以高达几十万安培，会使建筑物严重损坏。防止：在建筑物顶部安置避雷针，利用尖端放电的原理，中和掉云层中的电荷。(3)电磁仪器危害：电磁仪器常会因外界电场干扰而无法正常工作。防止：利用静电屏蔽。学习心得：二、平行板电容器动态问题的分析思路1先确定是Q还是U不变：电容器保持与电源连接，U不变；电容器充电后与
7、电源断开，Q不变。2用决定式C确定电容器电容的变化。3用定义式C判定电容器所带电荷量Q或两极板间电压U的变化。学习心得：图丙图丁图戊A图甲为电容器充电示意图 ，充完电后电容器上极板带正电，两极板间的电压U等于电源的电动势EB图乙为电容器放电示意图，放电过程中电流大小保持不变C图丙为电解电容器的实验图和符号，图丁为可变电容器及其符号，两种电容器使用时都严格区分正负极D图戊中的电容器上有“5.5 V1.0 F”字样，说明该电容器只有两端加上5.5 V的电压时电容才为1.0 FA题图甲为电容器充电过程，电容器上极板与电源的正极相连，故上极板带正电，充完电后两极板间的电压U等于电源的电动势E，故A正确
8、；题图乙为电容器放电过程，若电容器上极板带电荷量为Q，则放电过程中通过安培表的电流方向从右向左，且电流逐渐减小，故B错误；题图丙为电解电容器的实物图和符号，图丁为可变电容器及其符号，前者电容器使用时严格区分正负极，后者没有，故C错误；题图戊中的电容器上有“5.5 V1.0 F”字样，说明该电容器两端电压最大值为5.5 V，而电容与电容器的电压及电荷量均无关，总是为1.0 F，故D错误。9平行板电容器保持与直流电源两极连接，充电平衡后，两极板间的电压是U、电荷量为Q，两极板间电场强度为E，电容为C，现将两极板间距离减小，则引起变化的情况是()AQ变大 BC变小CE不变 DU变小A由C可知，平行板
9、电容器保持与直流电源两极连接，充电平衡后，两极板间的电压U不变，两极板距离减小，C增大，QCU，则Q变大，A对，B、D错误；由E可知E变大，所以C错误。10一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是()AC和U均增大 BC增大，U减小CC减小，U增大 DC和U均减小B由C知，插入电介质，C变大。又由C可知U减小，B正确。题组三带电粒子在电场中的运动11如图所示，真空中A、B两板间有匀强电场，一电子由A板无初速度释放后运动到B板，设电子在前一半时间内和后一半时间内的位移分别为x1和x2，则x1与x2的比值为()A
10、11 B12 C13 D14CA、B板间为匀强电场，所以电子做匀加速直线运动，设运动时间为t，前一半时间位移为x1a，后一半时间位移x2xx1at2所以x1x213，C正确。12如图所示为电子枪的工作原理，金属丝加热后可以发射电子，发射出的电子被加速电场加速，穿出金属板上的小孔后，形成高速运动的电子束。其中加热电源的电动势为E，加速电压为U。下列说法正确的是()A加热电源的正负极不能接反B加速电压的正负极不能接反C加速电场的电场线从金属丝发出，终止于金属板D电子被加速时，一定是沿着电场线方向运动的B金属丝加热后发射电子，加热电源的正、负极互换不影响，故A错误；电子加速时，当加速电压正负极互换，
11、电子不被加速，故B正确；电场线从正极板出发，终止于负极板，故C错误；电子被加速时，受到的电场力方向与电场线方向相反，是沿着电场线反方向运动的，故D错误。13如图所示，在宽度为L、电场强度为E、足够长的匀强电场中，有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，以初速度v0沿垂直电场的方向射入电场。不计粒子重力，求：(1)粒子在电场中运动的时间t；(2)粒子离开电场时，沿电场方向偏移的距离y。解析(1)粒子在水平方向做匀速直线运动，故t。(2)竖直方向：yat2。答案(1)(2)4用E分析电容器极板间电场强度的变化。5电荷量不变时，E与距离d无关。学习心得：三、带电粒子在电场中的运动分析思路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)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带电粒子在电场中的偏转(1)进入电场的方式：以初速度v0垂直于电场线方向进入匀强电场。(2)受力特点：电场力大小不变，且方向与初速度v0的方向垂直。(3)运动特点：做匀变速曲线运动，与力学中的平抛运动类似。3用动力学观点分析a，E，v2v2ad。4用功能观点分析匀强电场中：WEqdqUmv2mv。非匀强电场中：WqUEk2Ek1。学习心得：