人教8.3 电容器与带电粒子在电场中的运动（讲）--2023年高考物理一轮复习讲练测（全国通用）（解析版）.docx

第八章 静电场
近5年考情分析
考点要求
等级要求
考题统计
2022
2021
2020
2019
2018
电场力的性质
Ⅱ
上海卷·T16
湖南卷·T2
山东卷·T3
乙卷·T21
Ⅰ卷·T15
Ⅰ卷·T16
电场能的性质
Ⅱ
甲卷·T21
乙卷·T19
浙江1月卷·T10
甲卷·T19
乙卷·T15
Ⅱ卷·T20
Ⅲ卷·T21
Ⅲ卷·T21
Ⅰ卷·T21
Ⅱ卷·T21
电容器与带电粒子在电场中的运动
Ⅱ
辽宁卷·T14
浙江6月卷·T9
广东卷·T14
乙卷·T20
Ⅰ卷·T25
Ⅱ卷·T24
Ⅲ卷·T24
Ⅲ卷·T21
核心素养
物理观念:
1.描述电场的物理量.2.运动和相互作用观念:库仑定律、电场强度、带电粒子在电场中的运动规律.3.能量观念:电场中的功能关系。
科学思维：
1.科学论证:电场-强度的叠加，平行板电容器的动态分析.2.科学推理:解决力、电综合问题。
科学态度与责任：电容器在现代科技生活中的应用。
命题规律
本章通常以粒子运动情景或相关图象为考查依托，虽然多以选择题的形式出现，但综合性强，选项覆盖知识点多且杂，因此要求考生做到“面面俱到”。另外，以电磁学综合计算为背景的计算题也经常涉及此章的内容。从趋势上看，(1)会继续通过电场力的性质和电场能的性质这两条主线来考查物理量间的联系；(2)会继续以电场线、等势面为工具考查各物理量的大小和方向;(3)与动力学、能量相结合考查带电粒子的平衡、运动问题。
备考策略
本章涉及知识点多且抽象难懂，包含思想方法多，综合性强，且为考查的热点内容.因此，一定要下大力气扎扎实实地学好本章的知识与方法，形成解决物理问题的基本思路，能够从力与运动的观念和能量的观念分析解决问题.在本章复****过程中多消耗一些时间和精力是很有必要的.
【网络构建】
专题8.3 电容器与带电粒子在电场中的运动
【网络构建】
考点一 平行板电容器及其动态分析问题
1．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．
(4)用E＝分析电容器极板间场强的变化．
2．两类动态变化问题的比较
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
U
Q
d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
εr变大
C变大Q变大E不变
C变大U变小E变小
考点二 带电粒子在电场中的直线运动
1．用动力学观点分析
a＝，E＝，v2－v＝2ad
2．用功能观点分析
匀强电场中：W＝qEd＝qU＝mv2－mv
非匀强电场中：W＝qU＝Ek2－Ek1
考点三 带电粒子在电场中的偏转运动
1．带电粒子在电场中的偏转规律
2．处理带电粒子的偏转问题的方法
(1)运动的分解法
一般用分解的思想来处理，即将带电粒子的运动分解为沿电场力方向上的匀加速直线运动和垂直电场力方向上的匀速直线运动．
(2)功能关系
当讨论带电粒子的末速度v时也可以从能量的角度进行求解：qUy＝mv2－mv，其中Uy＝y，指初、末位置间的电势差．
3.计算粒子打到屏上的位置离屏中心的距离的方法
(1)y＝y0＋Ltan θ(L为屏到偏转电场的水平距离)；
(2)y＝(＋L)tan θ(l为电场宽度)；
(3)y＝y0＋vy·；
(4)根据三角形相似＝.
考点四 带电粒子在交变电场中的运动
1．常见的交变电场
常见的产生交变电场的电压波形有方形波、锯齿波、正弦波等．
2．常见的试题类型
此类题型一般有三种情况：
(1)粒子做单向直线运动(一般用牛顿运动定律求解)．
(2)粒子做往返运动(一般分段研究)．
(3)粒子做偏转运动(一般根据交变电场特点分段研究)．
3．解答带电粒子在交变电场中运动的思维方法
(1)注重全面分析(分析受力特点和运动规律)，抓住粒子的运动具有周期性和在空间上具有对称性的特征，
求解粒子运动过程中的速度、位移、做功或确定与物理过程相关的边界条件．
(2)分析时从两条思路出发：一是力和运动的关系，根据牛顿第二定律及运动学规律分析；二是功能关系．
(3)注意对称性和周期性变化关系的应用．
粒子做直线往返运动
利用速度图象分析带电粒子的运动过程时的注意事项
(1)