热点讲座6电场的性质和带电粒子在场内运动问题分析.pptVIP

热点解读;相对应,因此加强粒子在复合场中的受力、运动、功能分析,是运用动力学、功能规律解题的前提,一般的复合场是电场和重力场或电场和磁场,再或是电场、磁场、重力场,不管场如何复合,力、功、能是维系带电粒子运动的根本要素,所以对带电粒子在复合场中运动的问题,应抓住以上分析,探寻问题所满足的物理规律,这样,带电粒子在复合场中运动的问题就会迎刃而解.

从以上评析可以看出,近几年高考命题专家比较倾向带电粒子在非重叠场中运动问题考查,还可以看出,带电粒子在非重叠场和复合场中运动问题都是以计算题的形式出现,占分比例大.毋庸质疑,在今后的高考复习中对电场问题的复习训练应引起足够的重视.;专题讲座

专题一电场性质的理解

1.通过对电场的认识,考查场强、电势两个根本概念

【例1】如图1所示,在等量异种点电荷形成的电场中,MN为两

点电荷连线的中垂面.在中垂面的右侧有一点A,其场强为E,

那么在这个电场中,与A点场强相同的点还有()

A.一个点

B.两个点

C.三个点

D.四个点;解析由于场强是矢量,场强相同既包括大小相等,也包括方向相同,画出等量异种点电荷形成电场的电场线,可知A关于O点的对称点A′处的场强与A处相同.

答案A;【例2】如以下图的真空空间中,仅在正方体中的黑点处存在

着电荷量大小相等的点电荷,那么图中a、b两点电场强度和电

势均相同的是()

解析电场强度是矢量,电势为标量,空间某点的电场强度

应等于各个点电荷在该点所产生电场的矢量和.

点评场强和电势是表征电场性质的两个重要物理量,对这

两个物理量的考查,一要深刻理解这两个概念,二要理解其与

电场线和等势线(面)的对应关系,三要认识电场的分布特点

和规律,四要理顺电场中的几何关系、线角关系.试题并非单

独考查抽象的场强、电势概念,而是量、场结合,数、理、形

结合.;【例3】(2021·山东·21)如图2所示,在

y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同

种点电荷+Q,在x轴上C点有点电荷-Q,且

CO=OD,∠ADO=60°.以下判断正确的选项是

()

A.O点电场强度为??

B.D点电场强度为零

C.假设将点电荷+q从O移向C,电势能增大

D.假设将点电荷-q从O移向C,电势能增大;解析A、B两点电荷在O点的合场强为零,但A、B、C三点在O点合场强不为零.设OD=r那么AD==2r,那么A、B两点电荷在D点的合场强大小为,方向沿x轴正方向,而C点电荷在D点场强大小为,方向沿x轴负方向,所以D点电场强度为零.点电荷-q从O移向C要克服电场力做功,电势能增大.

答案BD;专题二带电粒子在场内运动问题分析

1.只在一个电场中的运动

【例4】(2021·天津·18)带负电的粒子在某电场中仅受电

场力作用,能分别完成以下两种运动:①在电场线上运动;

②在等势面上做匀速圆周运动.该电场可能由()

A.一个带正电的点电荷形成

B.一个带负电的点电荷形成

C.两个分立的带等量负电的点电荷形成

D.一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成

解析带负电的粒子能沿电场线运动,说明电场线是直线,

所以C、D不对,同时负电粒子能在等势面上做匀速圆周运动,

说明它受到的电场力提供向心力,所以A正确.;【例5】(2021·上海·14)如图3所示,在光滑绝缘水平面上,

两个带等量正电的点电荷M、N,分别固定在A、B两点,O为

AB连线的中点,CD为AB的垂直平分线.在CO之间的F点由静

止释放一个带负电的小球P(设不改变原来的电场分布),在以

后的一段时间内,P在CD连线上做往复运动,假设()

图3;A.小球P的带电荷量缓慢减小,那么它往复运动过程中振幅不断

减小

B.小球P的带电荷量缓慢减小,那么它往复运动过程中每次经过O

点时的速率不断减小

C.点电荷M、N的带电荷量同时等量地缓慢增大,那么小球P往复

运动过程中周期不断减小

D.点电荷M、N的带电荷量同时等量地缓慢增大,那么小球P往复

运动过程中振幅不断减小

解析设小球在F→O运动时电场力做功为W1,在O→F′运动时克服电场力做功为W2;在F′