秘籍14--靜電場-備戰(zhàn)20xx年高考物理搶分秘籍(編輯修改稿)
2025-04-05 06:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 沿連線先變小，再變大沿連線先變小，再變大沿中垂線由O點(diǎn)向外場強(qiáng)大小O點(diǎn)最大，向外逐漸減小O點(diǎn)最小，向外先變大后變小關(guān)于O點(diǎn)對稱的A與A′、B與B′的電場強(qiáng)度等大同向等大反向考點(diǎn)四、電場線、電勢、電勢能、等勢面之間的關(guān)系1．電場線與電場強(qiáng)度的關(guān)系：電場線越密的地方表示電場強(qiáng)度越大，電場線上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向。2．電場線與等勢面的關(guān)系：電場線與等勢面垂直，并從電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面。3．電場強(qiáng)度大小與電勢無直接關(guān)系：零電勢可人為選取，電場強(qiáng)度的大小由電場本身決定，故電場強(qiáng)度大的地方，電勢不一定高。4．電勢能與電勢的關(guān)系：正電荷在電勢高的地方電勢能大；負(fù)電荷在電勢低的地方電勢能大。方法總結(jié)1．電勢高低常用的兩種判斷方法(1)依據(jù)電場線的方向―→沿電場線方向電勢逐漸降低。(2)依據(jù)UAB＝φA－φB―→若UAB0，則φAφB；若UAB0，則φAφB。2．電勢能大小的判斷公式法將電荷量、電勢連同正負(fù)號一起代入公式Ep＝qφ，正Ep的絕對值越大，電勢能越大；負(fù)Ep的絕對值越大，電勢能越小電勢法正電荷在電勢高的地方電勢能大負(fù)電荷在電勢低的地方電勢能大做功法電場力做正功，電勢能減小電場力做負(fù)功，電勢能增加能量守恒法在電場中，若只有電場力做功時，電荷的動能和電勢能相互轉(zhuǎn)化，動能增加，電勢能減小，反之，動能減小，電勢能增加考點(diǎn)五、電場中的“三線”問題“三線”問題是指電場線、等勢線和運(yùn)動軌跡問題。是每年高考的熱點(diǎn)。解決方法如下：(1)根據(jù)帶電粒子運(yùn)動軌跡的彎曲方向，判斷出受力情況；(2)把電場線方向、受力方向與電性相聯(lián)系；(3)把電場線疏密和受力大小、加速度大小相聯(lián)系，有時還要與等勢線聯(lián)系在一起。方法總結(jié)帶電粒子的運(yùn)動軌跡與電場線(等勢面)關(guān)系的應(yīng)用考點(diǎn)六、關(guān)于公式E＝的理解與應(yīng)用1．公式E＝的三點(diǎn)注意(1)只適用于勻強(qiáng)電場。(2)d為某兩點(diǎn)沿電場強(qiáng)度方向上的距離，或兩點(diǎn)所在等勢面之間的距離。(3)電場強(qiáng)度的方向是電勢降低最快的方向。2．由E＝可推出的兩個重要推論推論1：如圖甲所示，勻強(qiáng)電場中任一線段AB的中點(diǎn)C的電勢，等于兩端點(diǎn)電勢的等差中項(xiàng)，即φC＝。推論2：如圖乙所示，若勻強(qiáng)電場中兩線段AB＝CD且AB∥CD，則φA－φB＝φC－φD。如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中，實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場線，虛線AB是一個電子只在靜電力作用下的運(yùn)動軌跡。設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為aA、aB，電勢能分別為EpA、EpB。下列說法正確的是( )A．電子一定從A向B運(yùn)動B．若aAaB，則Q靠近M端且為正電荷C．無論Q為正電荷還是負(fù)電荷一定有EpAEpBD．B點(diǎn)電勢可能高于A點(diǎn)電勢【解析】若Q在M端，由電子運(yùn)動的軌跡可知Q為正電荷，電子從A向B運(yùn)動或從B向A運(yùn)動均可，由于rArB，故EAEB，F(xiàn)AFB，aAaB，φAφB，EpAEpB；若Q在N端，由電子運(yùn)動的軌跡可知Q為負(fù)電荷，且電子從A向B運(yùn)動或從B向A運(yùn)動均可，由rArB，故φAφB，EpAEpB。綜上所述選項(xiàng)A、D錯誤，選項(xiàng)B、C正確?！敬鸢浮緽C如圖，P是固定的點(diǎn)電荷，虛線是以P為圓心的兩個圓。帶電粒子Q在P的電場中運(yùn)動，運(yùn)動軌跡與兩圓在同一平面內(nèi)，a、b、c為軌跡上的三個點(diǎn)。若Q僅受P的電場力作用，其在a、b、c點(diǎn)的加速度大小分別為aa、ab、ac，速度大小分別為va、vb、vc。則( )A．a(chǎn)a＞ab＞ac，va＞vc＞vbB．a(chǎn)a＞ab＞ac，vb＞vc＞vaC．a(chǎn)b＞ac＞aa，vb＞vc＞vaD．a(chǎn)b＞ac＞aa，va＞vc＞vb【解析】a、b、c三點(diǎn)到固定的點(diǎn)電荷P的距離rb＜rc＜ra，則三點(diǎn)的電場強(qiáng)度由E＝k可知Eb＞Ec＞Ea，故帶電粒子Q在這三點(diǎn)的加速度ab＞ac＞aa。由運(yùn)動軌跡可知帶電粒子Q所受P的電場力為斥力，從a到b電場力做負(fù)功，由動能定理－|qUab|＝mv－mv＜0，則vb＜va，從b到c電場力做正功，由動能定理|qUbc|＝mv－mv＞0，vc＞vb，又|Uab|＞|Ubc|，則va＞vc，故va＞vc＞vb，選項(xiàng)D正確?！敬鸢浮緿如圖所示，實(shí)線表示某電場的電場線(方向未標(biāo)出)，虛線是一帶負(fù)電的粒子只在電場力作用下的運(yùn)動軌跡，設(shè)M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢分別為φM、φN，粒子在M和N時加速度大小分別為aM、aN，速度大小分別為vM、vN,電勢能分別為EpM、 （ ）A. vMvN,aMaN vN,φMφN B. C.φMφN,EpMEpN aN,EpMEpN【答案】D【解析】由粒子軌跡彎曲方向及電場線分布情況可知，粒子所受電場力方向沿電場線切線方向，設(shè)粒子由M向N運(yùn)動，則速度方向沿軌跡切線方向，電場力方向與粒子速度方向的夾角為鈍角，電場力做負(fù)功，電勢能增大，動能減小，所以vMvN，EpMEpN，A、B項(xiàng)錯誤；電場線疏密程度表示電場強(qiáng)度大小，故粒子在M點(diǎn)所受電場力的大小小于在N點(diǎn)所受電場力的大小，由牛頓第二定律可知，aMaN，D項(xiàng)正確；由于電場線方向如圖所示； 所以M點(diǎn)
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