高考物理二輪復(fù)習(xí)教學(xué)案專題電場學(xué)生版

201306電場【2013考綱解讀把電場性質(zhì)與運動定律、功能關(guān)系、動量等力學(xué)知識有機地結(jié)合起來，更是命題幾率較容式傳感器、噴墨、靜電分選器、示波器等510，試題主要集中在電場的力的性質(zhì)、電場的能的性質(zhì)以及與其他知識的綜合應(yīng)預(yù)計2013年的高，本專題仍是命題的熱點之一，在上述考查角度的基礎(chǔ)上，重點【重點知識整合一、定律與電荷守恒定真空中的兩個的點電荷之間的相互作用力與它們電荷量的乘積成正比，與它電荷之間的相互作用力稱之為靜電力或力電荷守恒定律1EqEKr公式：q

電場力對電荷做正功，電荷電勢能減少；電場力對電荷做負(fù)功，電荷電勢能增加。電QUCUCqu1mv21mv L粒子在電場中的運動時間tvy方向獲得的速度

qulyy

0000

【高頻考點突破考點1、電場的力的性【例1】如圖9-38-3所示，一電子沿等量異種電荷的中垂線由A→O→B勻速飛過，電 B2場的能性

圖A-9-38-6×10-4J．從BC9×10-4J．問：⑴AB、BC、CA間電勢差各為多少BA、C兩點的電勢各為多少?A、C兩點的電勢能各為考點3、靜電電容3A-9-40-5a、b與兩電池相連，在距離兩板等遠(yuǎn)的M點有一個帶電液滴處于狀態(tài)。若將a板向下平移一小段距離，但M點上方，穩(wěn)定后，下列說法中正確的是（）圖A-9-40-B．MMC．MDaab4、帶電粒子在電場中的運4A-9-41-9m、電量為-qxOEox

v0x0oxF圖A-9-41-【難點探究難點一電場的力的性質(zhì)和能的性Ep＝qφ比較φA、φB的高低例1、某電場的電場線分布如圖3－9－1所示，以下說法正確的是 A．cbB．a(chǎn)bC．若將一試探電荷＋q由a點，它將沿電場線運動bDd點再固定一點電荷－Q，將一試探電荷＋qab圖3－9－2所示，圖中左側(cè)前三個等勢面彼此平行，不計粒子的重力．下列說法正確的有 難點二帶電粒子在電場中的加速與偏

1mv2U 帶電粒子在勻強電場中的偏轉(zhuǎn)：帶電粒子不計重力以某一初速度垂直于勻強電場方向進入勻強電場區(qū)域粒子做勻變速曲線運動屬于類平拋運動要應(yīng)用運動的與分畫出的運動示意圖尋找?guī)缀侮P(guān)系或題目中的隱含關(guān)系．帶電粒子在電場中的運動可從動力學(xué)、能量等多個角度來分析和求解．例2 如圖3－9－3甲所示兩平行正對的金屬板AB間加有如圖乙所示的交變電壓，一重力可忽略不計的帶正電粒子被固定在兩板的正中間P處．若在t0時刻該粒子，粒子會時而向A板運動時而向B板運動并最終打在A板上則t0可能屬于的時間段是( 44 2<t0<4883－9－4P噴出微量氣體，經(jīng)激光照aa、bb板小孔射出，沿中線方M、Na、bd，偏轉(zhuǎn)電場M、NL1L2.ammt.k的表達(dá)式．難點三帶電體在重力場和電場中的運和可能守恒，一般應(yīng)用運動定律、運動學(xué)規(guī)律、動能定理和能量守恒定律求解．33－9－5MNE＝2×105V/m.R＝0.8

平地面上．一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量m＝0.2kg、電荷量大小q＝1×10－5C的帶正電金屬塊P從槽頂端A由，從槽底端B沖上與槽底端平齊的絕緣長木板Q.長木板Q足夠長且M＝1kg.C為3界限MN與長木板Q的交點，B、C間的距離xBC＝0.6m，物塊P與木板Q間的動摩擦因數(shù)μ＝1g＝10m/s2，求：3PABPBQPQ【點評】分析帶電粒子(質(zhì)點)在重力和電場力構(gòu)成的復(fù)合場中的運動問題應(yīng)注意：(1)根據(jù)題意，確定是否考慮重力，質(zhì)子、α3－9－6＝0.2kg、帶電荷量為q＝＋2.0×10－6C的小物塊處于狀態(tài)，小物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1.從t＝0時刻開始空間加上一個如圖乙所示的場強大小和方向呈周期性變化的電場(以水平向右為正方向，g10m/s2)，求：23s23s【歷屆高【歷屆高 【2012高考點附近電場的等勢面分布，a、b、c、d為電場中的4個點，則()A．P、Q兩點處的電荷等量同 B．a(chǎn)點和b點的電場強度相C．c點的電勢低于d點的電 D．負(fù)電荷從a到c，電勢能減（2012）11．A、B、C三點在同一直線上，AB:BC=1:2，B點位于A、C之間，在BQA處放一電荷量為＋q的點電荷時，它所受到的電場力為F；移去A處電荷，在C處放電荷量為-2q的點電荷，其所受電場力為（ 0.9J0.6C的電荷量通過該電阻，在其兩端需加的電壓和消耗的電能分別是（） （2012·）19.圖5是某種靜電礦料分選器的原理示意圖，帶電礦粉經(jīng)漏斗落入水平勻強電場后，分落在收集板的兩側(cè)，對礦粉分離的過程，下列表述正確的有 一帶電粒子以一定初速度射入電場，實線為粒子僅在電場力作用下的運動軌跡，a、b、c三 BcCbcDabbc ）20.1R均勻帶電圓形平板，單位面積帶電量為，P（x）E=2

的無限大均勻帶 r2x212 r2xr2x2xrC.2

D.2 0 0（2012·）18.，在平面直角中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強電場，其小為（）3 3

C.100 D.

3（2012·大綱版卷）24.（16分注意：3與豎直方向的夾角為π/6。再給電容器緩慢充電，直到懸線和豎直方向的夾角增加到π/3，且12.（2012·海南）N（N>1）個電荷量均為>0)的小球，均勻分布在半徑為R的圓周上示意如圖若移去位于圓周上P點的一個小球則圓心O點處的電場強度大小為 （已知靜電力常量為k）（2012·海南）o、a、b、c四點，abbc間的距離相等。obc點電勢。若一帶負(fù)電電荷的粒子僅在電場力作用下先從c點運動到b點再從 a A．ABB．A、B 的電荷量小 在A點的電勢能小 在B點的 兩極板間一電介質(zhì),其電容C和兩極板間的電勢差U的變化情況是(A)C和U均增 (B)C增大,U減(C)C減小,U增 (D)C和U均減（2012·江蘇）真空中,A、B兩點與點電荷Q的距離分別為r和3r,則A、B兩點的電場強度大小之比為（）(A)3 (B)1 (C)9 (D)1（2012·）5．兩個固定的等量異號電荷所產(chǎn)生電場的等勢面如圖中虛線所示，一A點沿圖示方向進入電場在紙面內(nèi)飛行，最后離開電場，（2012·浙江）19、用金屬箔做成一個不帶電的圓環(huán)，放在干燥的絕緣桌面上。同圓環(huán)被吸引到筆套上，。對上述現(xiàn)象的判斷與分析，下列（2012·江蘇）15.(16分),待測區(qū)域中存在勻強電場和勻強磁場,根據(jù)帶電粒子射入時的受力情況可推測其電場和磁場.圖中裝置由和平移器組成,平移器由兩對水.質(zhì)量為m+q的粒子經(jīng)加速電壓U0加速后,水平射入偏轉(zhuǎn)電壓為U1的平移器,最終從A點水平射入待測區(qū)域.不考慮粒子受到的重力.求粒子射出平移器時的速度大小當(dāng)加速電壓變?yōu)?U0時,欲使粒子仍從A點射入待測區(qū)域,求此時的偏轉(zhuǎn)電壓已知粒子以不同速度水平向右射入待測區(qū)域,剛進入時的受力大小均為F.現(xiàn)取水平向右為x軸正方向,建立的直角坐標(biāo)系Oxyz.保持加速電壓為U0不變,移動裝置使9（2011卷1第25）.（19分45°MNIIIm（q＞0）的粒子以速度v0MNp0II到大小不變、方向豎直向下的電場作用，電場強度大小為E；在II區(qū)運動時，只受到勻強磁BII點p0的距離。粒子的重力可以忽略11（2011第12題（20分）回旋在核科學(xué)、核技術(shù)、核醫(yī)學(xué)等高新技術(shù)領(lǐng)域得（1）醫(yī)學(xué)成像設(shè)備PET/CT堪稱“現(xiàn)代醫(yī)學(xué)高科技之冠”，它在醫(yī)療中，常利用能放射電子的同位素碳11為示蹤原子碳11是由小型回旋輸出的高速質(zhì)子轟擊氮14獲得，同時還產(chǎn)生另一粒子，試寫出核反應(yīng)方程。若碳11的半衰期τ為20min，經(jīng)2.0h11的質(zhì)量占原來的百分之幾？（2位有效數(shù)字）回旋的原理如圖，D1和D2是兩個中空的被電場加速，D1、D2置于與盒面垂直的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中若質(zhì)子束從回旋輸出時的平均PIP、B、R、f的關(guān)系式（忽略質(zhì)子在電場中運動的試推理說明：質(zhì)子在回旋中運動時，隨軌道半徑r的增大，同一盒中相鄰軌道的半徑之差r是增大、減小還是不變？13（2011第35題（18分19（a）OR1R2的圓環(huán)區(qū)域內(nèi)，存在輻射狀電U為常量，R1R0R23R0,一電荷量為+q，mA點進入該區(qū)域，不計重力。已知粒子從外圓上以速度v1A點的初速度v0OA45°角，求磁感應(yīng)強度的大小及粒子在磁場中運動的時間19（b）A點進入磁場，速度大小為v3（18運動到GA邊，被相應(yīng)的收集器收集。整個裝置為真空。面的中忽略了狹縫寬度的影響，實際裝置中狹縫具有一定寬度。若狹縫過寬，設(shè)磁感應(yīng)強度大小可調(diào)，GA邊長為定值L，狹縫寬度為d，狹縫右邊緣在A處。離子可以從【2010高考1．2010·重慶·1７18圖所示，E為電源，RPQ為兩金屬基板。對著話筒說話時，PQP、Q間距增大過程中，A．P、Q購車的電容器的電容增大B．PC．MND．MN2.2010卷Ⅰ·16關(guān)于靜電場，下列結(jié)論普遍成立的是BCA.Sd,θB.Sd,θC.dS,θDdS,θ9.2010物理·9三個點電荷電場的電場線分布，圖中a、b兩點出的場強EaEb，電勢分別為a、b，則Ea＞Eb，a＞Ea＜Eb，a＜Ea＞Eb，a＜Ea＜Eb，a＞10．2010·海南物理·4M、NPMN為直徑的半圈弧上的三點，O點為半圓MOP60M、N兩點，這時OE1N點處的點電荷移至POE2，E1E2之比為P P331: B．2 C．2 D．43312．2010·海南物理·11利用靜電除塵器可以消除空氣中的粉塵．靜電除塵器由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成，A和B分別接到高壓電源正極和負(fù)極，其裝置示意圖如右圖所示．A、B之間有很強的電場，距B越近，場強 (填：“越大”或“越小”)。B附近 B+AB+A【2009高考】）1.（09·年 ）N是y軸上的三個點，且OM=MN，P點在y軸的右側(cè)，MP⊥ON， A.MPOPM、NO、M在O點一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運NM、NO點以相同速率射出，兩粒子在電場中運動的軌跡分別如圖中兩條實線所示。點a、b、c為實線與虛線的交點，已知O點電勢高于c點。若不計重力， （BDM帶負(fù)電荷，NN在aMcNOaMOb3.（09·16）某靜電場的電場線分布，圖中P、Q兩點的電場強度的大小分別為EP和EQ，電勢分別為UP和UQ，則 4.（09·19）的虛線區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的勻強磁場和豎直向下的勻恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O′點（圖中未標(biāo)出）穿出。若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場而保留電場則粒子b 穿出位置一定在O′點上方積帶電量為。取環(huán)面中心O為原點，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸。設(shè)軸上任意點PO點的的距離為x，P點電場強度的大小為E。下面給出E的四個表達(dá)式（式中k為靜電力常分析，對下列表達(dá)式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷，E的合理表達(dá)式應(yīng)為 x21x2x21x22x21x22Ex21x22x21x2x21x22x21E2kx21

x2x226.（09物理·3）兩帶電量分別為q和－q的點電荷放在x軸上，相距為L，能正確反映兩電荷連線上場強大小E與x關(guān)系的是圖 （）示，圖中實線表示等勢線，則（ A．a(chǎn)bBc點移到dCa點移到cDef D.9.（09·5），帶等量異號電荷的兩平行金屬板在真空中水平放置，M、N為板間同一電場線上的兩點一帶電粒（不計重力以速度vM經(jīng)過M點在電場線上向下運動，且未與下板接觸，一段時間后，粒子以速度vN折回N點。則 （）MMNMNMN10.（09·20），粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點處有一正點電荷，帶負(fù)電的小物體以初速度V1從M點沿斜面上滑，到達(dá)N點時速度為零，然后下滑回到M點，此V2（V2＜V1。若小物體電荷量保持不變，OM＝ON，則（）V2V小物體上升的最大高度為 N到MM到NNM14.（09·江蘇物理·8）空間某一靜電場的電勢在x軸上分 ，x軸上兩點B、點電場強度在x方向上的分量分別是EBx、ECx，下列說法中正確的 （EBxECxEBxx電荷在OxxB移到C 16（09東理科基礎(chǔ)16一帶負(fù)電粒子以某速度進入水平向右的勻強電場中在M和NM點。不計重力，下列表述正確的是（C）A．粒子在M點的速率最大18.（09·山東·20），在x軸上關(guān)于原點O對稱的兩點固定放置等量異種點電荷+Q和-Q，x軸上的P點位于的右側(cè)。下列判斷正確的是 AxPB．在x軸上還有兩點與P點電場強度相同C．若將一試探電荷+q從PO點，電勢能增大D．若將一試探電荷+q從PO沿著對角線bd往復(fù)運動。粒子從b點運動到d點的過程中 （）先作勻加速運動，后作勻運20.（09·福建·15），平行板電容器與電動勢為E的直流電源（內(nèi)阻不計）連接，下P點且恰好處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離（）P21.（09·浙江·16） ，在光滑絕緣水平面上放置3個電荷量均為qq0的相同小球，小球之間用勁度系數(shù)均為k0的輕質(zhì)彈簧絕緣連接。當(dāng)3個小球處在狀態(tài)時，每

已知靜電力常量為k，若不考慮彈簧的靜電感應(yīng)，則每根彈簧的原長為

k

00l B．l C．l D．l00002kl00

kl

4kl

2kl22.（09·浙江·20）空間存在勻強電場，有一電荷量qq0、質(zhì)量m的粒子從O點以速率v0A點時速率為2v0?，F(xiàn)有另一電荷量qm的粒子以速率2v0仍從O點射入該電場，運動到B點時速率為3v0。若忽略重力的影響，則 在OABB在OABAOABOOABA24（09江蘇物理1）兩個分別帶有電荷量Q和Q的相同金屬小球（均可視為點電荷，rF。兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)閞，則兩球間庫侖力的大小 21 B．3 C．4 二、非選擇25.（09·山東·25（18分）如圖甲所示，建立Oxy坐標(biāo)系，兩平行極板P、Q垂直于y軸且關(guān)于x軸對稱，極板長度和板間距均為l，第一四象限有磁場，方向垂直于Oxy平面向里。xm、電量為+q、速度相同、重力不計的0~3t時間內(nèi)兩板間加上如圖乙所示的電壓（不考慮極邊緣的影響。t=0t0m、q、l、l0、B（不考慮粒子間相互影響及返回板間的情況）求電壓U1求2

26.（09··23），勻強電場方向沿xEA(d0)點有一個的中性微粒，由于作用，某一時刻突然成兩個質(zhì)量均為m的帶電微粒，其中電荷量為q1y軸負(fù)方向運動，經(jīng)過一段時間到達(dá)