粵教版高中物理必修第三冊第二章靜電場的應用章末小結與素養(yǎng)評價課件-課件下載-教習網

一、主干知識成體系　第二章　靜電場的應用[典例1]　如圖所示，水平向右的勻強電場中，用長為R的輕質絕緣細線在O點懸掛一質量為m且可以視為質點的帶電小球，小球靜止在A處，AO的連線與豎直方向的夾角為37°，現給小球一個垂直于OA方向的初速度v0，小球便在豎直面內運動，為使小球能在豎直面內完成圓周運動，這個初速度v0至少應為多大？續(xù)表[針對訓練]2．示波器的示意圖如圖所示，金屬絲發(fā)射出來的電子被加速后從金屬板的小孔穿出，進入兩平行金屬板形成的偏轉電場。電子在穿出偏轉電場后沿直線前進，最后打在熒光屏上。設加速電壓U1＝1 640 V，金屬板長l＝4 m，金屬板間距d＝1 cm，當電子加速后從兩金屬板的中央沿與金屬板平行的方向進入偏轉電場。(1)求偏轉電壓U2為多大時，電子離開金屬板時的偏移量最大；(2)如果金屬板右端到熒光屏的距離L＝20 cm，求電子打在熒光屏上時的最大偏轉距離。答案：(1)2.05×10－2 V　(2)0.55 cm三、創(chuàng)新應用提素養(yǎng)(一)在生產生活中的應用1. 為研究靜電除塵，有人設計了一個盒狀容器，如圖所示，容器側面是絕緣的透明有機玻璃，上下底面是金屬板。當金屬板連接到高壓電源正、負兩極時，在兩金屬板間產生勻強電場?，F把一定量均勻分布的煙塵顆粒密閉在容器內，顆粒帶負電，不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力，并忽略煙塵顆粒所受重力。閉合開關S后，下列說法正確的是 (　 )A．煙塵顆粒向下運動B．兩金屬板間電場方向向上C．煙塵顆粒在運動過程中電勢能減小D．煙塵顆粒電荷量可能是電子電荷量的1.5倍解析：由題圖可知，極板上端為正極，下端為負極，則帶負電的煙塵顆粒受靜電力向上，故帶電煙塵顆粒將向上運動，故A錯誤；極板上端為正極，下端為負極，所以兩金屬板間電場方向向下，故B錯誤；煙塵顆粒在運動過程中靜電力做正功，電勢能減少，故C正確；帶電體的帶電荷量只能是元電荷的整數倍，所以煙塵顆粒電荷量不可能是電子電荷量的1.5倍，故D錯誤。答案：C　2．如圖所示，靜電噴涂時，被噴工件接正極，噴槍口接負極，它們之間形成高壓電場，涂料微粒從噴槍口噴出后，只在靜電力作用下向工件運動，最后吸附在工件表面，圖中虛線為涂料微粒的運動軌跡。下列說法正確的是 (　　)A．涂料微粒一定帶正電B．圖中虛線可視為高壓電場的部分電場線C．微粒做加速度先減小后增大的曲線運動D．噴射出的微粒動能不斷轉化為電勢能解析：因工件接電源的正極，可知涂料微粒一定帶負電，選項A錯誤；虛線為涂料微粒的運動軌跡，不能視為高壓電場的部分電場線，選項B錯誤；從噴槍口到工件的電場強度先減弱后增強，可知微粒加速度先減小后增大，因電場線是曲線，故微粒做曲線運動，選項C正確；因電場力對微粒做正功，故微粒的電勢能不斷轉化為動能，選項D錯誤。答案：C3． [多選]某靜電除塵設備集塵板的內壁帶正電，設備中心位置有一個帶負電的放電極，它們之間的電場線分布如圖所示，虛線為某帶電煙塵顆粒(重力不計)的運動軌跡，A、B是軌跡上的兩點，C 點與B點關于放電極對稱。下列說法正確的是 (　　)A．A點電勢低于B點電勢B．A點電場強度小于C點電場強度C．煙塵顆粒在A點的動能大于在B點的動能D．煙塵顆粒在A點的電勢能大于在B點的電勢能解析：由沿電場線方向電勢降低可知，A點電勢低于B點電勢，故A正確；由題圖可知，A點電場線比C點密集，因此A點電場強度大于C點電場強度，故B錯誤；煙塵顆粒，從A到B的過程中，電場力做正功，動能增加，煙塵顆粒在A點的動能小于在B點的動能，故C錯誤；煙塵顆粒從A到B的過程中，電場力做正功，電勢能減小，煙塵顆粒在A點的電勢能大于在B點的電勢能，故D正確。答案：AD　(二)創(chuàng)新科技中的應用4．如圖所示為我國自主研發(fā)、全球首創(chuàng)的“超級電容器”，這種電容器安全性高，可反復充放電100萬次以上，使用壽命長達十二年，且容量超大(達到9 500 F)，能夠在10 s內完成充電。則該“超級電容器” (　　)A．充電過程中電流是恒定電流B．充電過程中兩極的電壓逐漸增大C．充電時電容器的正極應接電源的負極D．放電過程中電容器的化學能轉化為電能解析：充電過程中電流不為恒定電流，選項A錯誤；充電過程中兩極的電荷量逐漸增大，故電壓逐漸增大，選項B正確；充電時電容器的正極應接電源的正極，放電過程中電容器輸出的是電能，選項C、D錯誤。答案：B　5．1897年湯姆孫發(fā)現電子后，許多科學家為測量電子的電荷量做了大量的探索。1907—1913年，密立根用帶電油滴進行實驗，發(fā)現油滴所帶的電荷量是某一數值e的整數倍，于是稱該數值為基本電荷。如圖所示，兩塊完全相同的金屬極板水平放置，板間的距離為d，當質量為m的微小帶電油滴在兩板間運動時，它所受空氣阻力的大小與速度大小成正比。兩板間不加電壓時，觀察到油滴豎直向下做勻速運動，通過某一段距離所用時間為t1；當兩板間加電壓U(上極板的電勢高)時，可以觀察到同一油滴豎直向上做勻速運動，且在時間t2內運動的距離與在時間t1內運動的距離相等。忽略空氣浮力，重力加速度為g。下列說法正確的是(　　)答案：C　