- 高考物理极板运动
高考物理极板运动可能涉及到的内容有:
1. 电容器充电后与电源保持连接,然后将一块极板移向另一块极板,两极板间距减小,电场强度E增大,极板所受电场力增大,两极板沿垂直于电场方向的速度逐渐减小。
2. 充电后电容器与电源断开,两极板间的电场为非匀强电场。将一块极板固定,另一块极板靠近固定极板的过程中,两极板间的电势差减小;两极板间距离增大时,两极板间电场强度减小。
3. 充电后电容器与电源断开,若将两块极板平行地拉开一定的距离,则此过程中外力做功转化为电容器内的自由电荷的动能。
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相关例题:
题目:一个平行板电容器,电容为C,充电后将电源断开。在两极板间平行放置一块金属板,金属板与电容器的两极板距离为d。求金属板开始运动时的速度。
分析:
1. 极板运动是由于电场力的作用,金属板受到的电场力由电容器两极板间的电场强度决定。
2. 电容器的充电量可以表示为Q = CU,其中C是电容器的电容,U是两极板间的电压。
3. 电场强度E = U/d,其中U是两极板间的电压。
解题:
解:根据题意,平行板电容器充电后将电源断开,因此电容器两极板间的电压为U = Q/C。
由于金属板与电容器的两极板距离为d,因此金属板受到的电场力为F = E × d × S,其中S是金属板的面积。
由于金属板受到的力等于其质量乘以加速度,即F = ma,因此金属板开始运动时的速度为v = a × t = F × t / m = E × d × S × t / m = E × d × C × t / C = E × t × d。
其中t是金属板加速的时间。
因此,金属板开始运动时的速度为E × t × d。
答案:金属板开始运动时的速度为E × t × d。
这个例题展示了极板运动的基本概念和解题方法,可以帮助你更好地理解高考物理中的相关内容。
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