高考物理二輪復(fù)習(xí)教學(xué)案專題電場(chǎng)學(xué)生版

201306電場(chǎng)【2013考綱解讀把電場(chǎng)性質(zhì)與運(yùn)動(dòng)定律、功能關(guān)系、動(dòng)量等力學(xué)知識(shí)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，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(chǎng)的力的性質(zhì)、電場(chǎng)的能的性質(zhì)以及與其他知識(shí)的綜合應(yīng)預(yù)計(jì)2013年的高，本專題仍是命題的熱點(diǎn)之一，在上述考查角度的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)【重點(diǎn)知識(shí)整合一、定律與電荷守恒定真空中的兩個(gè)的點(diǎn)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(chǎng)力對(duì)電荷做正功，電荷電勢(shì)能減少；電場(chǎng)力對(duì)電荷做負(fù)功，電荷電勢(shì)能增加。電QUCUCqu1mv21mv L粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間tvy方向獲得的速度

qulyy

0000

【高頻考點(diǎn)突破考點(diǎn)1、電場(chǎng)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(guò)，電 B2場(chǎng)的能性

圖A-9-38-6×10-4J．從BC9×10-4J．問(wèn)：⑴AB、BC、CA間電勢(shì)差各為多少BA、C兩點(diǎn)的電勢(shì)各為多少?A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)能各為考點(diǎn)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(diǎn)有一個(gè)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(diǎn)上方，穩(wěn)定后，下列說(shuō)法中正確的是（）圖A-9-40-B．MMC．MDaab4、帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)4A-9-41-9m、電量為-qxOEox

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

1mv2U 帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)：帶電粒子不計(jì)重力以某一初速度垂直于勻強(qiáng)電場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域粒子做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)屬于類平拋運(yùn)動(dòng)要應(yīng)用運(yùn)動(dòng)的與分畫出的運(yùn)動(dòng)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(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)可從動(dòng)力學(xué)、能量等多個(gè)角度來(lái)分析和求解．例2 如圖3－9－3甲所示兩平行正對(duì)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(jì)的帶正電粒子被固定在兩板的正中間P處．若在t0時(shí)刻該粒子，粒子會(huì)時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)并最終打在A板上則t0可能屬于的時(shí)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(chǎng)M、NL1L2.ammt.k的表達(dá)式．難點(diǎn)三帶電體在重力場(chǎng)和電場(chǎng)中的運(yùn)和可能守恒，一般應(yīng)用運(yùn)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律、動(dòng)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(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)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(zhǎng)木板Q.長(zhǎng)木板Q足夠長(zhǎng)且M＝1kg.C為3界限MN與長(zhǎng)木板Q的交點(diǎn)，B、C間的距離xBC＝0.6m，物塊P與木板Q間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝1g＝10m/s2，求：3PABPBQPQ【點(diǎn)評(píng)】分析帶電粒子(質(zhì)點(diǎn))在重力和電場(chǎng)力構(gòu)成的復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)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(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1.從t＝0時(shí)刻開(kāi)始空間加上一個(gè)如圖乙所示的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向呈周期性變化的電場(chǎng)(以水平向右為正方向，g10m/s2)，求：23s23s【歷屆高【歷屆高 【2012高考點(diǎn)附近電場(chǎng)的等勢(shì)面分布，a、b、c、d為電場(chǎng)中的4個(gè)點(diǎn)，則()A．P、Q兩點(diǎn)處的電荷等量同 B．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相C．c點(diǎn)的電勢(shì)低于d點(diǎn)的電 D．負(fù)電荷從a到c，電勢(shì)能減（2012）11．A、B、C三點(diǎn)在同一直線上，AB:BC=1:2，B點(diǎn)位于A、C之間，在BQA處放一電荷量為＋q的點(diǎn)電荷時(shí)，它所受到的電場(chǎng)力為F；移去A處電荷，在C處放電荷量為-2q的點(diǎn)電荷，其所受電場(chǎng)力為（ 0.9J0.6C的電荷量通過(guò)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(qiáng)電場(chǎng)后，分落在收集板的兩側(cè)，對(duì)礦粉分離的過(guò)程，下列表述正確的有 一帶電粒子以一定初速度射入電場(chǎng)，實(shí)線為粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)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(wú)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(qiáng)電場(chǎng)，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(gè)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(diǎn)的一個(gè)小球則圓心O點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 （已知靜電力常量為k）（2012·海南）o、a、b、c四點(diǎn)，abbc間的距離相等。obc點(diǎn)電勢(shì)。若一帶負(fù)電電荷的粒子僅在電場(chǎng)力作用下先從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)再?gòu)?a A．ABB．A、B 的電荷量小 在A點(diǎn)的電勢(shì)能小 在B點(diǎn)的 兩極板間一電介質(zhì),其電容C和兩極板間的電勢(shì)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(diǎn)與點(diǎn)電荷Q的距離分別為r和3r,則A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為（）(A)3 (B)1 (C)9 (D)1（2012·）5．兩個(gè)固定的等量異號(hào)電荷所產(chǎn)生電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖中虛線所示，一A點(diǎn)沿圖示方向進(jìn)入電場(chǎng)在紙面內(nèi)飛行，最后離開(kāi)電場(chǎng)，（2012·浙江）19、用金屬箔做成一個(gè)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(duì)上述現(xiàn)象的判斷與分析，下列（2012·江蘇）15.(16分),待測(cè)區(qū)域中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),根據(jù)帶電粒子射入時(shí)的受力情況可推測(cè)其電場(chǎng)和磁場(chǎng).圖中裝置由和平移器組成,平移器由兩對(duì)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(diǎn)水平射入待測(cè)區(qū)域.不考慮粒子受到的重力.求粒子射出平移器時(shí)的速度大小當(dāng)加速電壓變?yōu)?U0時(shí),欲使粒子仍從A點(diǎn)射入待測(cè)區(qū)域,求此時(shí)的偏轉(zhuǎn)電壓已知粒子以不同速度水平向右射入待測(cè)區(qū)域,剛進(jìn)入時(shí)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(dòng)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(chǎng)作用，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E；在II區(qū)運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受到勻強(qiáng)磁BII點(diǎn)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(shí)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(lái)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(gè)中空的被電場(chǎng)加速，D1、D2置于與盒面垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中若質(zhì)子束從回旋輸出時(shí)的平均PIP、B、R、f的關(guān)系式（忽略質(zhì)子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的試推理說(shuō)明：質(zhì)子在回旋中運(yùn)動(dòng)時(shí)，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(diǎn)進(jìn)入該區(qū)域，不計(jì)重力。已知粒子從外圓上以速度v1A點(diǎn)的初速度v0OA45°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間19（b）A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，速度大小為v3（18運(yùn)動(dòng)到GA邊，被相應(yīng)的收集器收集。整個(gè)裝置為真空。面的中忽略了狹縫寬度的影響，實(shí)際裝置中狹縫具有一定寬度。若狹縫過(guò)寬，設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)，GA邊長(zhǎng)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(duì)著話筒說(shuō)話時(shí)，PQP、Q間距增大過(guò)程中，A．P、Q購(gòu)車的電容器的電容增大B．PC．MND．MN2.2010卷Ⅰ·16關(guān)于靜電場(chǎng)，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(gè)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布，圖中a、b兩點(diǎn)出的場(chǎng)強(qiáng)EaEb，電勢(shì)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(diǎn)，O點(diǎn)為半圓MOP60M、N兩點(diǎn)，這時(shí)OE1N點(diǎn)處的點(diǎn)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(qiáng)的電場(chǎng)，距B越近，場(chǎng)強(qiáng) (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(gè)點(diǎn)，且OM=MN，P點(diǎn)在y軸的右側(cè)，MP⊥ON， A.MPOPM、NO、M在O點(diǎn)一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運(yùn)NM、NO點(diǎn)以相同速率射出，兩粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線所示。點(diǎn)a、b、c為實(shí)線與虛線的交點(diǎn)，已知O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)。若不計(jì)重力， （BDM帶負(fù)電荷，NN在aMcNOaMOb3.（09·16）某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布，圖中P、Q兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為EP和EQ，電勢(shì)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(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向下的勻恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O′點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）穿出。若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)而保留電場(chǎng)則粒子b 穿出位置一定在O′點(diǎn)上方積帶電量為。取環(huán)面中心O為原點(diǎn)，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸。設(shè)軸上任意點(diǎn)PO點(diǎn)的的距離為x，P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E。下面給出E的四個(gè)表達(dá)式（式中k為靜電力常分析，對(duì)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(diǎn)電荷放在x軸上，相距為L(zhǎng)，能正確反映兩電荷連線上場(chǎng)強(qiáng)大小E與x關(guān)系的是圖 （）示，圖中實(shí)線表示等勢(shì)線，則（ A．a(chǎn)bBc點(diǎn)移到dCa點(diǎn)移到cDef D.9.（09·5），帶等量異號(hào)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(chǎng)線上的兩點(diǎn)一帶電粒（不計(jì)重力以速度vM經(jīng)過(guò)M點(diǎn)在電場(chǎng)線上向下運(yùn)動(dòng)，且未與下板接觸，一段時(shí)間后，粒子以速度vN折回N點(diǎn)。則 （）MMNMNMN10.（09·20），粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點(diǎn)處有一正點(diǎn)電荷，帶負(fù)電的小物體以初速度V1從M點(diǎn)沿斜面上滑，到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度為零，然后下滑回到M點(diǎn)，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(chǎng)的電勢(shì)在x軸上分 ，x軸上兩點(diǎn)B、點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度在x方向上的分量分別是EBx、ECx，下列說(shuō)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(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中在M和NM點(diǎn)。不計(jì)重力，下列表述正確的是（C）A．粒子在M點(diǎn)的速率最大18.（09·山東·20），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)位于的右側(cè)。下列判斷正確的是 AxPB．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PO點(diǎn)，電勢(shì)能增大D．若將一試探電荷+q從PO沿著對(duì)角線bd往復(fù)運(yùn)動(dòng)。粒子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過(guò)程中 （）先作勻加速運(yùn)動(dòng)，后作勻運(yùn)20.（09·福建·15），平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離（）P21.（09·浙江·16） ，在光滑絕緣水平面上放置3個(gè)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(gè)小球處在狀態(tài)時(shí)，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(zhǎng)為

k

00l B．l C．l D．l00002kl00

kl

4kl

2kl22.（09·浙江·20）空間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，有一電荷量qq0、質(zhì)量m的粒子從O點(diǎn)以速率v0A點(diǎn)時(shí)速率為2v0?，F(xiàn)有另一電荷量qm的粒子以速率2v0仍從O點(diǎn)射入該電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)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(gè)分別帶有電荷量Q和Q的相同金屬小球（均可視為點(diǎn)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(kù)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(duì)稱，極板長(zhǎng)度和板間距均為l，第一四象限有磁場(chǎng)，方向垂直于Oxy平面向里。xm、電量為+q、速度相同、重力不計(jì)的0~3t時(shí)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(qiáng)電場(chǎng)方向沿xEA(d0)點(diǎn)有一個(gè)的中性微粒，由于作用，某一時(shí)刻突然成兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電微粒，其中電荷量為q1y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間到達(dá)