電場(chǎng)的性質(zhì)及描述

關(guān)于電場(chǎng)的性質(zhì)及描述知識(shí)點(diǎn)及高考要求主題內(nèi)容要求說明

電場(chǎng)物質(zhì)的電結(jié)構(gòu)、電荷守恒靜電現(xiàn)象的解釋點(diǎn)電荷庫(kù)侖定律靜電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度、點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)電場(chǎng)線電勢(shì)能、電勢(shì)、電勢(shì)差勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系。帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)示波管常用的電容器電容器的電壓、電荷量和電容的關(guān)系?、、、ⅱ、ⅱ、、ⅱ、ⅱ、、〉?頁,共18頁，2024年2月25日，星期天電荷相互作用電荷守恒定律電場(chǎng)沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降落互相垂直電場(chǎng)線等勢(shì)面電場(chǎng)線不一定與電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡重合疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱每一點(diǎn)的切線方向都跟該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一致疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱電場(chǎng)方向與等勢(shì)面垂直場(chǎng)強(qiáng)大的位置電勢(shì)改變的快,但電勢(shì)并不一定大電勢(shì)Φ、電勢(shì)差U電場(chǎng)強(qiáng)度EU=Ed電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減少能的性質(zhì)Ep=qΦ力的性質(zhì)F=qEW=qU知識(shí)整合第3頁,共18頁，2024年2月25日，星期天(2009全國(guó))如圖所示。一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布關(guān)于y軸（沿豎直方向）對(duì)稱，O、M、N是y軸上的三個(gè)點(diǎn)，且OM=MN，P點(diǎn)在y軸的右側(cè)，MP⊥ON，則A.M點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)高B.將負(fù)電荷由O點(diǎn)移動(dòng)到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功C.M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于O、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)差D.在O點(diǎn)靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運(yùn)動(dòng)1.在一簇電場(chǎng)線中考查各概念的普遍聯(lián)系

(復(fù)習(xí)要求:由電場(chǎng)線能串起電場(chǎng)的相關(guān)概念)第4頁,共18頁，2024年2月25日，星期天解析:該題考查的知識(shí)點(diǎn)有(1)電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直;(2)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降落;(3)電場(chǎng)力做功與路徑無關(guān);(4)負(fù)電荷沿電場(chǎng)線正方向運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)力做負(fù)功;(5)場(chǎng)強(qiáng)大的地方電勢(shì)降落的快;(6)粒子在電場(chǎng)中沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)的條件.答案AD帶電粒子在電場(chǎng)中沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)的一般條件(1)電場(chǎng)線為直線(2)初速度為“0”或初速度方向與電場(chǎng)線共線(3)僅受電場(chǎng)力或所受合力方向與電場(chǎng)線共線第5頁,共18頁，2024年2月25日，星期天

靜電除塵器是目前普遍采用的一種高效除塵器。某除塵器模型的收塵板是很長(zhǎng)的條形金屬板，圖中直線為該收塵板的橫截面。工作時(shí)收塵板帶電，其左側(cè)的電場(chǎng)線分布如圖所示；粉塵帶電后，在電場(chǎng)力作用下向收塵板運(yùn)動(dòng)，最后落在收塵板上。若用粗黑曲線表示過點(diǎn)的帶電粉塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，下列說法正確的是(忽略重力和空氣阻力)答案:ABQA．粉塵在Q點(diǎn)加速度大于在P點(diǎn)的加速度B．粉塵所帶電荷為負(fù)電荷C．粉塵在P點(diǎn)的電勢(shì)能小于在Q點(diǎn)的電勢(shì)能D．粉塵在P點(diǎn)的速度一定不為零.第6頁,共18頁，2024年2月25日，星期天2.結(jié)合對(duì)典型電場(chǎng)的理解考查電場(chǎng)的性質(zhì)復(fù)習(xí)要求:理解典型電場(chǎng),熟知特點(diǎn)所在.等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)勻強(qiáng)電場(chǎng)典型電場(chǎng)電場(chǎng)線(等勢(shì)面)的分布規(guī)律.第7頁,共18頁，2024年2月25日，星期天如圖所示，在x軸上關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱的兩點(diǎn)固定放置等量異種點(diǎn)電荷+Q和-Q，x軸上的P點(diǎn)位于-Q的右側(cè)。下列判斷正確的是（）答案：ACA．在x軸上還有一點(diǎn)與P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．在x軸上還有兩點(diǎn)與P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同C．若將一試探電荷+q從P點(diǎn)移至O點(diǎn)，電勢(shì)能增大D．若將一試探電荷+q從P點(diǎn)移至O點(diǎn)，電勢(shì)能減小第8頁,共18頁，2024年2月25日，星期天(2010全國(guó))關(guān)于靜電場(chǎng)，下列結(jié)論普遍成立的是A．電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)高，電場(chǎng)強(qiáng)度小的地方電勢(shì)低B．電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差只與這兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)有關(guān)C．在正電荷或負(fù)電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)方向都指向電勢(shì)降低最快的方向D．將正點(diǎn)電荷從場(chǎng)強(qiáng)為零的一點(diǎn)移動(dòng)到場(chǎng)強(qiáng)為零的另一點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零【答案】C方法點(diǎn)撥:

借助典型電場(chǎng)排除一BA第9頁,共18頁，2024年2月25日，星期天(2007全國(guó))a、b、c、d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn).電場(chǎng)線與矩形所在平面平行。已知a點(diǎn)的電勢(shì)為20V，b點(diǎn)的電勢(shì)為24V，d點(diǎn)的電勢(shì)為4V，如圖，由此可知c點(diǎn)的電勢(shì)為

A.4V B.8VC.12V D.24Vc勻強(qiáng)電場(chǎng)中相同方向上相同距離內(nèi)電勢(shì)差相同。答案.B第10頁,共18頁，2024年2月25日，星期天3.結(jié)合電場(chǎng)的疊加進(jìn)行命題常見的是點(diǎn)電荷的電場(chǎng)與其它電場(chǎng)的疊加方法點(diǎn)撥：疊加電場(chǎng)對(duì)帶電粒子的作用效果可以用以下兩種方法分析（1）先進(jìn)行電場(chǎng)合成，再分析合電場(chǎng)的性質(zhì)；（2）也可以先考慮各電場(chǎng)單獨(dú)對(duì)帶電粒子產(chǎn)生的影響，然后再分析總體效果。復(fù)習(xí)要求:靈活運(yùn)用疊加規(guī)律,分析多源電場(chǎng).第11頁,共18頁，2024年2月25日，星期天（2008山東）如圖所示，在y軸上關(guān)于0點(diǎn)對(duì)稱的A、B兩點(diǎn)有等量同種點(diǎn)電荷+Q，在x軸上C點(diǎn)有點(diǎn)電荷-Q且CO=OD，∠ADO=。下列判斷正確的是A.O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零B.D點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零C.若將點(diǎn)電荷+q從O移向C，電勢(shì)能增大D.若將點(diǎn)電荷-q從O移向C，電勢(shì)能增大E雙E-Q

帶電粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)電勢(shì)能的變化有兩種分析思路（1）分別考慮兩個(gè)電場(chǎng)單獨(dú)對(duì)帶電粒子產(chǎn)生的效果；再疊加效果.（2）先又分析兩個(gè)電場(chǎng)在OC之間的疊加，然后再分析合電場(chǎng)對(duì)帶電粒子的影響答案:BD解析:考查的知識(shí)點(diǎn)有

（1）等量雙正電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的規(guī)律；

（2）負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的規(guī)律；

（3）電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加；

（4）電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系。第12頁,共18頁，2024年2月25日，星期天4.結(jié)合坐標(biāo)圖象命題坐標(biāo)圖象反映的是電場(chǎng)的某一個(gè)物理量隨位置的變化關(guān)系,然后推理出別的物理量的特點(diǎn)或變化規(guī)律.所以首先要能理解圖象中的“點(diǎn)”、“線”、“斜率”等的物理意義.復(fù)習(xí)要求:可以結(jié)合其它章節(jié)中出現(xiàn)的數(shù)學(xué)圖象題綜合在一起復(fù)習(xí)第13頁,共18頁，2024年2月25日，星期天(2010江蘇)空間有一沿x軸對(duì)稱分布的電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度E隨X變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是（A）O點(diǎn)的電勢(shì)最低（B）X2點(diǎn)的電勢(shì)最高（C）X1和-X1兩點(diǎn)的電勢(shì)相等（D）X1和X3兩點(diǎn)的電勢(shì)相等解析:判定電勢(shì)高低只需分析電場(chǎng)的方向就可以了。根據(jù)坐標(biāo)圖象可畫出在X軸上的電場(chǎng)方向如右圖.物理中好多情境都具有對(duì)稱美,該題中電場(chǎng)也是對(duì)稱的，所以X1和-X1兩點(diǎn)的電勢(shì)相等O答案:C第14頁,共18頁，2024年2月25日，星期天兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷放在x軸上的A、B兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系圖線如圖所示，其中P點(diǎn)電勢(shì)最低，且AP＞BP，則（）

（A）P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零

（B）q1的電荷量大于q2的電荷量

（C）q1和q2是同種電荷，但不一定是正電荷

（D）負(fù)電荷從P點(diǎn)左側(cè)移到P點(diǎn)右側(cè)，電勢(shì)能先減小后增大

分析：根據(jù)圖象中反映的電勢(shì)的增減性可畫出P點(diǎn)左右兩側(cè)的電場(chǎng)方向如下圖ABP原圖中斜率的物理意義是場(chǎng)強(qiáng)的大小，P點(diǎn)的圖象斜率為零，推知該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，再根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的疊加，可判定q1和q2的大小。答案：AB第15頁,共18頁，2024年2月25日，星期天電荷相互作用電荷守恒定律電場(chǎng)沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降落互相垂直電場(chǎng)線等勢(shì)面電場(chǎng)線不一定與電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡重合疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱每一點(diǎn)的切線方向都跟該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一致疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱電場(chǎng)方向與等勢(shì)面垂直場(chǎng)強(qiáng)大的位置電勢(shì)改變的快,但電勢(shì)并不一定大電勢(shì)Φ、電勢(shì)差U電場(chǎng)強(qiáng)度EU=Ed電場(chǎng)力做正功電