备战2024年高考物理考试易错点09 静电场.docxVIP

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易错点09静电场

目录

01易错陷阱（4大陷阱）

02举一反三

【易错点提醒一】不理解电场强度的物理意义和叠加原理

【易错点提醒二】不会求非点电荷的电场强度

【易错点提醒三】没有弄清电势、电势能、电场力做功及电势差与电场强度之间的关系

【易错点提醒四】分析电场三类图像问题出现错误

【易错点提醒五】分析电容器的动态问题错误

【易错点提醒六】不让解带电粒子在电场运动出包错误

03易错题通关

易错点一：错误地理解电场强度和错误地求非点电荷的电场强度

1．电场强度三个公式的比较

公式

适用范围

任何电场

真空中的点电荷

匀强电场

2.等量同种和异种点电荷的电场强度的比较

比较项目

等量异种点电荷

等量同种点电荷

电场线分布图

连线中点O处的场强

连线上O点场强最小，指向负电荷一方

为零

连线上的场强大小(从左到右)

沿连线先变小，再变大

沿连线先变小，再变大

沿中垂线由O点向外场强大小

O点最大，向外逐渐减小

O点最小，向外先变大后变小

关于O点对称的A和A’、B和B’的场强

等大同向

等大反向

3.电场线的理解

（1）任意两条电场线不相交不相切；

（2）电场线的疏密表示电场的强弱，电场线越密，电场强度越大，电场线越稀，电场强度越小；

（3）电场线上任意一点的场强方向即为该点的切线方向。正电荷受力方向与该点电场方向相同；负电荷受力方向与该点电场方向相反；

（4）两条电场线间的空白区域，也存在电场；

4.求非点电荷的电场强度的方法

（1）叠加法：多个点电荷在空间某处产生的电场强度为各电荷在该处所产生的电场强度的矢量和。

（2）对称法：利用空间上对称分布的电荷形成的电场具有对称性的特点，使复杂电场的叠加计算问题大为简化。

（3）补偿法：将有缺口的带电圆环补全为圆环，或将半球面补全为球面，然后再应用对称的特点进行分析，有时还要用到微元思想。

（4）微元法：将带电体分成许多电荷元，每个电荷元看成点电荷，先根据库仑定律求出每个电荷元的场强，再结合对称性和场强叠加原理求出合场强。

易错点二：混淆电场能的性质物理量之间的关系且分析电场图像问题出现错误

1．电势高低的判断“四法”

判断方法

方法解读

电场线

方向法

沿电场线方向电势逐渐降低

场源电荷正负法

取无穷远处电势为零，正电荷周围电势为正值，负电荷周围电势为负值；越靠近正电荷处电势越高，越靠近负电荷处电势越低

电势能

大小法

同一正电荷的电势能越大的位置处电势越高，同一负电荷的电势能越大的位置处电势越低

静电力

做功法

根据UAB＝eq\f(WAB,q)，将WAB、q的正负号代入，由UAB的正负判断φA、φB的高低

2．电势能的大小判断“四法”

判断方法

方法解读

公式法

将电荷量、电势及正负号一起代入公式EpA＝qφA计算，EpA＞0时值越大，电势能越大；EpA＜0时绝对值越大，电势能越小

电势高

低法

同一正电荷在电势越高的地方电势能越大；同一负电荷在电势越低的地方电势能越大

静电力

做功法

静电力做正功，电势能减小；静电力做负功，电势能增加

能量守

恒法

在电场中，若只有静电力做功时，电荷的动能和电势能相互转化而且其和守恒，动能增加，电势能减小；反之，动能减小，电势能增加

4．在匀强电场中由公式U＝Ed得出的“一式二结论”

5.几种常见电场图象的特点及规律

v-t图象

根据v-t图象中速度变化、斜率确定电荷所受合力的方向与合力大小变化，确定电场的方向、电势高低及电势能变化

φ-x图象

(1)电场强度的大小等于φ-x图线的斜率大小，电场强度为零处，φ-x图线存在极值，其切线的斜率为零；

(2)在φ-x图象中可以直接判断各点电势的高低，并可根据电势高低关系确定电场强度的方向；

(3)在φ-x图象中分析电荷移动时电势能的变化，可用WAB＝qUAB，进而分析WAB的正负，然后做出判断

E-x图象

(1)反映了电场强度随位移变化的规律；

(2)E＞0表示场强沿x轴正方向，E＜0表示场强沿x轴负方向；

(3)图线与x轴围成的“面积”表示电势差，“面积”大小表示电势差大小，两点的电势高低根据电场方向判定

Ep-x图象

(1)反映了电势能随位移变化的规律；

(2)图线的切线斜率大小等于电场力大小；

(3)进一步判断场强、动能、加速度等随位移的变化情况

.

易错点三：不会分析电容吕的动态问题

知识点2平行板电容器两类动态的分析思路

1．平行板电容器动态的分析思路

2.平行板电容器的动态分析问题的两种情况

(1)平行板电容器充电后,保持电容器的两极板与电池的两极相连接:

(2)平行板电容器充电后,切断与电池的连接:

易错点四：分析带电粒子在电场中运动问题出现错误。

1.用动力学和功能观点分析带电粒子做直线运