个性化教学辅导教案
1．(多选)(2017·全国卷Ⅰ)如图，三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距，均通有电流I，L1中电流方向与L2中的相同，与L3中的相反．下列说法正确的是()
A．L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直
B．L3所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面垂直
C．L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1∶1∶3
D．L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为3∶3∶1
【解答】BC如图，由磁场的叠加知，L2与L3中的电流在L1处产生的合磁场
的方向在L2、L3连线的中垂线上，由左手定则知，L1所受磁场作用力的方向与L2、
L3所在平面平行．选项A错误．
L1与L2中的电流在L3处产生的合磁场的方向与L1、L2的连线平行，由左手定
则知，L3所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面垂直．选项B正确．
由几何关系知，设电流在另外导线处产生磁场的磁感应强度为B，而L1、L2所
＝B，而L3所在处两个磁场方向的夹角为60°，则B′合＝3B，在处两个磁场方向的夹角均为120°，则B
合
由F＝ILB知，L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1∶1∶3.选项C正确，选项D错误．
2．(多选)(2017·全国卷Ⅱ)某同学自制的简易电动机示意图如图所示．矩形线圈由一根漆包线绕制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转轴．将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈下方．为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来，该同学应将()
A．左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉
B．左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉
C．左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉
D．左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉
【解答】AD装置平面示意图如图所示．如图所示的状态，磁感线方向向上，若形成通路，线圈下边导线中电流方向向左，受垂直纸面向里的安培力，同理，上边导线中电流受安培力垂直纸面向外，使线圈转动．
当线圈上边导线转到下边时，若仍通路，线圈上、下边中电流方向与图示方向相比均反向，受安培力反向，阻碍线圈转动．若要线圈连续转动，要求左、右转轴只能上一侧或下一侧形成通路，另一侧断路．故选A、D.
3．(2017·全国卷Ⅲ)如图，在磁感应强度大小为B 0的匀强磁场中，两长直导线P 和Q 垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为l .在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I 时，纸面内与两导线距离均为l 的a 点处的磁感应强度为零．如果让P 中的电流反向、其他条件不变，则a 点处磁感应强度的大小为(
)
A ．0
B.33B 0
C.233B 0D ．2B 0
【解答】C
两长直导线P 和Q 在a 点处的磁感应强度的大小
相等，设为B ，方向如图甲所示，此时a 点处的磁感应强度为零，则
两磁感应强度的合磁感应强度B 合的大小等于B 0，方向与B 0相反，即
B 0的方向水平向左，此时B ＝B 02cos 30°＝33
B 0；让P 中的电流反向、其他条件不变，两长直导线P 和Q 在a 点处的磁感应强度的大小仍
为B ，方向如图乙所示，则两磁感应强度的合磁感应强度大小为B ，方向竖直向上，B 与B 0垂直，其合磁感应强度为B a ＝B 2＋B 20＝233
B 0，选项
C 正确．4．(2017·全国卷Ⅲ)如图，空间存在方向垂直于纸面(xOy 平面)向里
的磁场．在x ≥0区域，磁感应强度的大小为B 0；x ＜0区域，磁感应强
度的大小为λB 0(常数λ＞1)．一质量为m 、电荷量为q (q ＞0)的带电粒子以
速度v 0从坐标原点O 沿x 轴正向射入磁场，此时开始计时，当粒子的速
度方向再次沿x 轴正向时，求：(不计重力)
(1)粒子运动的时间；
(2)粒子与O 点间的距离．
【解答】(1)在匀强磁场中，带电粒子做圆周运动，设在x ≥0区域，圆周半径为R 1；在x <0区域，圆周半径为R 2，由洛伦兹力公式及牛顿定律得
qB 0v 0＝m v 20R 1
①qλB 0v 0＝m v 20
R 2
②粒子速度方向转过180°时，所需时间t 1为
t 1＝πR 1
v 0
③粒子再转过180°时，所需时间t 2为
t 2＝πR 2v 0
④联立①②③④式得，所求时间为
t 0＝t 1＋t 2＝πm B 0q (1＋1λ
)⑤(2)由几何关系及①②式得，所求距离为d 0＝2(R 1－R 2)＝2m v 0B 0q (1－1λ)⑥答案(1)πm B 0q (1＋1λ)(2)2m v 0B 0q (1－1λ
)
涉及的知识点：
一、平行板电容器及其动态分析
二、电场基本性质
三、磁场的性质及磁场力作用下的运动问题
平行板电容器及其动态分析问题
[解题方略]
解电容器问题的常用技巧
(1)在电荷量保持不变的情况下，极板间电场强度与板间的距离无关．
(2)对平行板电容器的有关物理量Q 、E 、U 、C 进行讨论时，关键在于弄清哪些是变量，哪些是不变量，在变量中哪些是自变量，哪些是因变量，抓住C ＝εr S 4πkd 、Q ＝CU 和E ＝U d
进行判定即可．[题组预测]
1．(2017·河南三市二模)如图所示，固定在绝缘支架上的平行板电容器充电后与电源断开，B 极板接地，A 极板与一个静电计相连．将B 极板向左水平移动一小段距离后，电容器的电容C 、静电计指针偏角θ和极板间电场强度E 的变化情况分别是(
)
A ．C 变小，θ变大，E 不变
B ．
C 不变，θ不变，E 变小
C ．C 变小，θ不变，E 不变
D ．C 变小，θ变大，
E 变小
【解答】A 电容器充好电后与电源断开，则电容器所带电荷量不变．当B 极板左移时，极板间距离增大，由C ＝εr S 4k πd 知电容C 减小，又C ＝Q U
，则知两板间电压U 升高，则静电计指针偏角θ变大，再由E ＝U d ＝Q Cd ＝4k πQ εr S
可知电场强度不变，故A 正确．
2.(多选)如图所示，平行板电容器与直流电源连接，上极板接地．一带负电的油滴位于电容器的P点且处于静止状态．现将下极板竖直向下缓慢地移动一小段距离．则()
A．带电油滴将竖直向下运动
B．带电油滴的机械能将增加
C．P点的电势将升高
D．电容器的电容增大，极板带电荷量增加
【解答】AC将下极板竖直向下缓慢地移动一小段距离，间距d增大，由C＝εr S
4πkd可得电容器的电容
减小，而U一定，由C＝Q
U可得电荷量Q减少，选项D错误；根据E＝
U
d可得板间场强减小，重力大于电
场力，带电油滴将竖直向下运动，电场力做负功，机械能减少，选项A正确、B错误；因上极板接地，电势为0，P点电势φP＝－Ey随E的减小而增大，选项C正确．
电场基本性质的理解
[解题方略]
1．由电场中的“点、线、面、迹”判断相关问题
(1)由轨迹向合外力的方向弯曲，确定粒子所受电场力方向；
(2)根据粒子电性判断电场线方向；
(3)根据“沿电场线方向电势降低”判断电势高低；
(4)根据公式E p＝qφ(代入正负号)判断电势能大小；
(5)根据电场力做功的正负判断电势能的变化或动能的变化；
(6)根据电场线或等差等势面疏密判断加速度大小．
2．电场强度大小、方向的判断技巧
(1)电场强度大小的判断
①用电场线的疏密程度进行判断．电场线越密集，场强越大，电场线越稀疏，场强越小；
②根据等差等势面的疏密判定场强大小．等差等势面密集处场强大，稀疏处场强小．
(2)电场强度方向的判断
①某点正电荷所受电场力的方向，即该点的电场强度方向；
②电场强度的方向与电场线的切线在同一条直线上并指向电势降低的方向；
③电场强度的方向垂直等势面并指向电势降低的方向．
3．电势高低的比较
(1)根据电场线方向，沿着电场线方向，电势越来越低；
(2)根据电势的定义式φ＝W
q，即将＋q从电场中的某点移至无穷远处电场力做功越多，则该点的电势越高；
(3)根据电势差U AB＝φA－φB，若U AB>0，则φA>φB，反之φA<φB.
4．电势能变化的判断
(1)根据电场力做功判断．若电场力对电荷做正功，电势能减少；反之则增加，即W AB＝－ΔE p.
(2)根据能量守恒定律判断．电场力做功的过程是电势能和其他形式的能相互转化的过程，若只有电场力做功，电荷的电势能与动能相互转化，而总和应保持不变，即当动能增加时，电势能减少．
[题组预测]
1．两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示，已知导体附近的电场线均与导体表面垂直，a、b、c、d为电场中几个点，并且a、d为紧靠导体表面的两点，选无穷远为电势零点，则()
A．场强大小关系有E b>E c
B．电势大小关系有φb<φd
C．将一负电荷放在d点时其电势能为负值
D．将一正电荷由a点移到d点的过程中电场力做正功
【解答】D由图可得c点的电场线密，所以有E c>E b，故A错误；沿着电场线，电势逐渐降低，b点所处的电场线位于右侧导体的前面，即b点的电势比右侧的导体高，而右侧导体的电势比d高，故b点电
势高于d点的电势，故B错误；电势能的正负与零势能点的选择有关，该题以无穷远为零电势点，所以说
负电荷放在d点时其电势能为正值，故C错误；从图中可以看出，a点的电势高于b点的电势，而b点的
电势又高于d点的电势，所以a点的电势高于d点的电势．正电荷在电势高处电势能大，在电势低处电势
能小，故正检验电荷从a点移到d点的过程中，电势能减小，则电场力做正功，故D正确．
2．(多选)(2017·辽宁模拟)如图所示，一带电粒子在匀强电场中从A点抛出，运动到B点时速度方向竖直向下，且在B点时粒子的速度为粒子在电场中运动的最小速度，已知电场方向和粒子运动轨迹在同一竖直平面内，粒子的重力和空气阻力与电场力相比可忽略不计，则()
A．电场方向一定水平向右
B．电场中A点的电势一定高于B点的电势
C．从A到B的过程中，粒子的电势能一定增加
D．从A到B的过程中，粒子的电势能与动能之和一定不变
【解答】CD粒子只受电场力，做抛体运动，类似重力场中的斜上抛运动，B点为等效最高点，故电场力方向水平向右，由于不知粒子的电性，故无法判断电场方向，A项错误；电场方向不确定，所以不能确定A点和B点的电势的高低，故B项错误；从A到B的过程中，电场力对粒子做负功，粒子的电势能增大，故C项正确；从A到B的过程中，只有电场力做负功，动能减小，电势能增加，电势能和动能之和保持不变，故D项正确．
3．如图所示，两个带等量正电的点电荷分别固定于P、Q两点，它们连线的中
点是O，A、B是P、Q连线的中垂线上的两点，OA A．A点场强大小一定大于B点的场强大小 B．A、B所在直线是一条等势线，等势线左右对称点电势相等 C．将一正试探电荷分别置于A和B点，该试探电荷在A点的电势能等于在B点的电势能 D．将一负试探电荷分别置于A和B点，该试探电荷在A点的电势能小于在B点的电势能 【解答】D O点场强大小为零，由O点沿P、Q连线的中垂线向外场强先增大后减小，无法判断A、B两点场强大小关系，选项A错误；A、B两点的场强方向相反，A点的电势高于B点的电势，正试探电荷在A点的电势能大于在B点的电势能，负试探电荷在A点的电势能小于在B点的电势能，选项B、C错误，D正确． 磁场的性质及磁场力作用下的运动问题 [解题方略] 1．掌握“两个磁场力” (1)安培力：F＝BIL(I⊥B) (2)洛伦兹力：F＝q v B(v⊥B) 2．用准“两个定则” (1)对电流的磁场用安培定则． (2)对通电导线在磁场中所受的安培力和带电粒子在磁场中所受的洛伦兹力用左手定则． 3．画好“两个图形” (1)对安培力作用下的平衡、运动问题画好受力分析图． (2)对带电粒子的匀速圆周运动问题画好与圆有关的几何图形． 4．记住“两个注意” (1)洛伦兹力永不做功． (2)安培力可做正功，也可做负功. [题组预测] 1．中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也．”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图．结合上述材料，下列说法不正确的是() A．地理南、北极与地磁场的南、北极不重合 B．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近 C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行 D．地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用 【解答】C地球为一巨大的磁体，地磁场的南、北极在地理上的北极和南极附近，两极并不重合，且地球内部也存在磁场，只有赤道上空磁场的方向才与地面平行；对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子的速度方向与地磁场方向不会平行，一定受到地磁场力的作用，故C项说法不正确． 2．(多选)(2017·河南六市一模)如图所示，半径为R 的光滑半圆弧绝缘轨道固定在竖直面内，磁感应强度为B 的匀强磁场方向垂直于轨道平面向里．一可视为质点、质量为m 、电荷量为q (q >0)的小球由轨道左端A 点无初速滑下，当小球滑至轨道最低点C 时，给小球再施加一始终水平向右的外力F ，使小球能保持不变的速率滑过轨道右侧的D 点．若轨道的两端等高，小球始终与轨道接触，重力加速度为g ，则下列判断正确的是() A ．小球在C 点对轨道的压力大小为q B 2gR B ．小球在 C 点对轨道的压力大小为3mg －qB 2gR C ．小球从C 到 D 的过程中，外力F 的大小保持不变 D ．小球从C 到D 的过程中，外力F 的功率逐渐增大 【解答】BD 小球从A 到C ，只有重力做功，由机械能守恒有mgR ＝12 m v 2，得小球到达C 点时的速度v ＝2gR ，在C 点由牛顿第二定律有F N ＋q v B －mg ＝m v 2R ，解得F N ＝3mg －qB 2gR ，由牛顿第三定律可知小球在C 点对轨道的压力大小为3mg －qB 2gR ，故A 错误，B 正确；从C 到D ，小球速率不变，由于轨道对小球的支持力和洛伦兹力不做功，则重力做负功的功率和外力F 做正功的功率始终大小相等，设速度方向与竖直方向夹角为θ，则有mg v cos θ＝F v sin θ，得F ＝ mg tan θ ，因θ逐渐减小，则外力逐渐增大，外力F 的功率逐渐增大，故C 错误，D 正确． 3．(多选)如图所示，在正方形区域abcd 内有沿水平方向的、垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电荷量为q 的离子垂直于EF 自O 点沿箭头方向进入磁场．当离子运动到F 点时，突然吸收了若干个电子，接着沿另一圆轨道运动到与OF 在一条直线上的E 点．已知OF 的长度为EF 长度的一半，电子电荷量为e (离子吸收电子时不影响离子的速度，电子重力不计)，下列说法中正确的是 ()A ．此离子带正电 B ．离子吸收电子的个数为q 2e C ．当离子吸收电子后所带电荷量增多 D ．离子从O 到F 的时间与从F 到 E 的时间相等 【解答】AB 根据左手定则可知离子带正电，选项A 正确；正离子在吸收电子之前的半径由半径公 式得R ＝m v qB ，正离子吸收若干电子后轨道半径由半径R 变为2R ，可得2R ＝m v (q －ne )B ，解得n ＝q 2e ，选项B 正确；离子原来带正电，当离子吸收电子后所带电荷量减少，选项C 错误；由于离子电荷量改变，根据周期公式T ＝2πm Bq 可得，周期变了，因此离子从O 到F 的时间与从F 到E 的时间不相等，选项D 错误． 1．如图所示，倾斜放置的平行板电容器两极板与水平面的夹角为θ，极板间距为d ，带负电的微粒质量为m 、带电荷量为q ，微粒从极板M 的左边缘A 处以初速度v 0水平射入极板间，沿直线运动并从极板N 的右边缘B 处射出，则() A ．微粒到达 B 点时动能为1 2 m v 20B ．微粒的加速度大小等于g sin θ C ．两极板间的电势差U MN ＝mgd q cos θ D ．微粒从A 点到B 点的过程中电势能减少mgd cos θ 【解答】C 微粒的受力情况如图所示，微粒做匀减速直线运动，到达B 点时动能小于12 m v 20，选项A 错误；由牛顿第二定律得mg tan θ＝ma ，加速度a ＝g tan θ，选项B 错误；又电场力Eq ＝mg cos θ，两极板间的电场强度E ＝mg q cos θ ，两板间的电势差U MN ＝Ed ＝mgd q cos θ ，选项C 正确；微粒从A 向B 运动，电场力做负功，电势能增加，选项D 错误． 2．(多选)两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势线如图中虚线所示，一带电粒子以某一速度从图中f 点进入电场，其运动轨迹如图中实线所示，若粒子只受静电力作用，则下列说法中正确的是( ) A ．f 、b 、c 、d 、e 五点中，c 点电场强度最大 B ．带电粒子的加速度逐渐变大 C ．带电粒子的速度先增大后减小 D ．粒子经过b 点和d 点时的速度大小相同【解答】AD 电场强度的大小由电场线或等差等势面的疏密判断，越密的地方电场强度越大，A 项正确； 由a ＝F m ＝Eq m 可判断带电粒子的加速度先增大后变小，B 项错误；粒子从f 到e 的过程中电场力先做负功后做正功，速度先减小后增大，电势能先增大后减小，选项C 错误；因为b 、d 两点在同一等势面上，所以粒子在b 、d 两点的电势能相同，所以粒子经过b 点和d 点时的速度大小相同，选项D 正确． 3．(2017·江西七校模拟)电磁炮有很多优点，备受各国军事家的重视，如图是导轨式电磁炮实验装置的示意图．两根平行长直金属导轨沿水平方向固定，其间安放金属滑块(即实验用弹丸)．滑块可沿导轨无摩擦滑行，且始终与导轨保持良好接触．电源提供的强大电流从一根导轨流入，经过滑块，再从另一导轨流回电源．滑块被导轨中的电流形成的磁场推动而发射．在发射过程中，滑块所在位置始终可以简化为匀强磁场，方向垂直于纸面，磁感应强度与电流的关系为B ＝kI ，如果两导轨内侧间距为l ，滑块的质量为m ，滑块沿导轨滑行距离s 后，获得的发射速度为v .以下说法中正确的是() A ．若使电流的方向反向，滑块的发射方向也将随之反向 B ．若将电源提供的电流加倍，则滑块沿导轨滑行距离s 后获得的发射速度为2v C ．若将电源提供的电流加倍，则滑块沿导轨滑行距离s 后获得的发射速度为4v D ．若使滑块的质量加倍，则滑块沿导轨滑行距离s 后获得的发射速度为0.5v 【解答】B 由安培定则知，当电流方向改变时磁场方向同时发生改变，由左手定则判断得出，滑块所受 安培力方向不变，A 项错误；以滑块为研究对象，从开始到发射的过程，由动能定理得：BIl ·s ＝12 m v 2①，而B ＝kI ②，联立①②解得：v ＝I 2kls m ，若将电源提供的电流I 加倍，由v ＝I 2kls m 可知，滑块沿导轨滑行距离s 后获得的发射速度为2v ，B 项正确，C 项错误；若使滑块的质量加倍，由v ＝I 2kls m 可知，滑块沿导轨滑行距离s 后获得的发射速度为22 v ，D 项错误． 【查缺补漏】 1．(多选)(2017·河北唐山一模)如图所示，匀强电场中的A 、B 、C 、D 点构成一位于纸面内的平行四边形，电场强度的方向与纸面平行．已知A 、B 两点的电势分别为φA ＝12V 、φB ＝6V ，则C 、D 两点的电势可能分别为() A ．9V 、15V B ．9V 、18V C ．0V 、6V D ．6V 、0V 【解答】AC 已知ABCD 为平行四边形，则AB 与CD 平行且等长，因为匀强电场的电场强度的方向与纸面平行，所以U AB ＝U DC ＝6V ，分析各选项中数据可知，A 、C 正确，B 、D 错误． 2．如图所示，Q1、Q2为两个等量同种带正电的点电荷，在两者的电场中有M、N和O三点，其中M 和O在Q1、Q2的连线上(O为连线的中点)，N为过O点的垂线上的一点．则下列说法中正确的是() A．在Q1、Q2连线的中垂线位置可以画出一条电场线 B．若将一个带正电的点电荷分别放在M、N和O三点，则该点电荷在M点时的电势能最大 C．若将一个带电荷量为－q的点电荷从M点移到O点，则电势能减少 D．若将一个带电荷量为－q的点电荷从N点移到O点，则电势能增加 【解答】B根据等量同种正电荷形成的电场在点电荷连线和中垂线上的电场强度和电势的特点可判定A错；M、N、O三点电势大小的关系为φM>φO>φN，可判定带正电的点电荷在M点时的电势能最大，B 正确；从M点到O点，电势是降低的，故电场力对带电荷量为－q的点电荷做负功，则电势能增加，C错；从N点到O点，电势是升高的，故电场力对带电荷量为－q的点电荷做正功，则电势能减少，D错． 【举一反三】 3．(多选)如图所示的虚线为电场中的三条等势线，三条虚线平行且等间距，电势分别为10V、19V、28V，实线是仅受电场力的带电粒子的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，a到中间虚线的距离大于c 到中间虚线的距离，下列说法正确的是() A．粒子在a、b、c三点受到的电场力方向相同 B．粒子带负电 C．粒子在a、b、c三点的电势能大小关系为E p c>E p b>E p a D．粒子从a运动到b与从b运动到c，电场力做的功可能相等 【解答】ABC带电粒子在匀强电场中运动，受到的电场力方向不变，选项A正确；根据粒子的运动轨迹可知粒子带负电，带负电的粒子在电势高的位置电势能小，所以E p c>E p b>E p a，选项B、C正确；a、b间的电势差与b、c间的电势差不相等，粒子从a运动到b与从b运动到c，电场力做的功不相等，选项D错误． 1．在真空中某区域有一电场，电场中有一点O ，经过O 点的一条直线上有P 、M 、N 三点，到O 点的距离分别为r 0、r 1、r 2，直线上各点的电势φ分布如图所示，r 表示该直线上某点到O 点的距离，下列说法中正确的是() A ．O 、P 两点间电势不变，O 、P 间场强不一定为零 B ．M 点的电势低于N 点的电势 C ．M 点的电场强度大小小于N 点的电场强度大小 D ．在将正电荷沿该直线从M 移到N 的过程中，电场力做负功 【解答】A O 、P 两点间的各点电势不变，各点间电势差为零，移动电荷时电场力不做功，O 、P 间场强不一定为零，选项A 正确；由图象可知，M 点的电势高于N 点的电势，B 错误；电势变化越快的地方场强越大，根据图线斜率可以得出，M 点的电场强度大小大于N 点的电场强度大小，选项C 错误；在将正电荷沿该直线从M 移到N 的过程中，电势降低，电势能减小，电场力做正功，选项D 错误． 2．如图所示，a 、b 、c 、d 、O 五点均在匀强电场中，它们刚好是一个半径为R ＝0.2m 的圆的四个等分点和圆心O ，b 、c 、d 三点的电势如图所示．已知电场线与圆所在平面平行，关于电场强度的大小和方向，下列说法正确的是() A ．电场强度的方向由O 指向b 点 B ．电场强度的方向由O 指向d 点 C ．电场强度的大小为10V/m D ．电场强度的大小为105V/m 【解答】由匀强电场中平行线上等间距点间的电势差相等可得，O 点的电势 为6V ，O 、d 连线的中点e 处的电势为8V ，连接c 、e ，过O 作ce 的垂线交ce 于f ，则ce 为等势线，电场线垂直于ce 向下，即电场强度的方向由f 指向O 点， 连接c 、O ，计算得Of 长为 55R ，O 、f 间的电势差为2V ，则电场强度E ＝U d ＝105V/m ，选项D 正确． 3．(多选)一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一带正电 小球(电荷量很小)固定在P 点，如图所示．以U 表示两极板间的电压，E 表示两极板间 的场强，E p 表示该小球在P 点的电势能，若保持负极板不动，而将正极板移至图中虚 线所示位置，则( )A ．U 变小 B ．U 不变 C ．E 变大 D ． E p 不变【解答】AD 根据电容器充电后与电源断开可知，Q 不变，将正极板移至图中虚线所示位置，间距d 减小，由C ＝εr S 4k πd ，知电容C 增大，又U ＝Q C ，电压U 减小，因E ＝U d ＝Q Cd ＝4k πQ εr S ，E 不变，P 点到下极板的距离不变，则P 点与下极板的电势差不变，P 点的电势φ不变，P 点电势能E p ＝φq 不变，选项A 、D 正确． 4．(多选)如图所示，直线MN 与水平方向成60°角，MN 的右上方存在垂直纸面向外的匀强磁场，左下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为B .一粒子源位于MN 上的a 点，能水平向右发射不同速率、质量为m (重力不计)、电荷量为q (q >0)的同种粒子，所有粒子均能通过MN 上的b 点，已知ab ＝L ，则粒子的速度可能是( ) A.3BqL 6m B.3BqL 3m C.3BqL 2m D. 3BqL m 【解答】AB 由题意可知粒子可能的运动轨迹如图所示，所有圆弧的圆心角均为120°， 所以粒子运动的半径为r ＝33·L n (n ＝1,2,3，…)，由洛伦兹力提供向心力得Bq v ＝m v 2r ，则v ＝Bqr m ＝3BqL 3m ·1n (n ＝1,2,3，…)，所以A 、B 对． 1．(2017·河北冀州2月模拟)我国位处北半球，某地区存在匀强电场E 和可看作匀强磁场的地磁场B ，电场与地磁场的方向相同，地磁场的竖直分量和水平分量分别竖直向下和水平指北，一带电小球以速度v 在此区域内沿垂直场强方向在水平面内做直线运动，忽略空气阻力，此地区的重力加速度为g ，则下列说法正确的是() A ．小球运动方向为自南向北 B ．小球可能带正电 C ．小球速度v 的大小为 E B D ．小球的比荷为g E 2＋(v B )2【解答】D 由题意可知，小球受重力、电场力和沦伦兹力，因做直线运 动，且f 洛＝q v B ，因此一定做匀速直线运动，那么电场力与洛伦兹力的合力 与重力等大反向，因电场与地磁场的方向相同，地磁场的竖直分量和水平分 量分别竖直向下和水平指北，则小球受力如图所示，其中Eq 与Bq v 垂直，因 小球受力平衡，则受力关系满足(mg )2＝(Eq )2＋(Bq v )2，得q m ＝g E 2＋(v B )2 ，v ＝(mg )2－(qE )2qB ，则D 项正确，C 项错误．由受力分析可知小球带负电，且运动方向为自东向西，则A 、B 错误． 2．如图所示，半径为R 的圆形区域里有磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场，M 、N 是磁场边界上两点且M 、N 连线过圆心，在M 点有一粒子源，可以在纸面内沿各个方向向磁场里发射质量 为m 、电荷量为q 、速度大小均为v ＝qBR 2m 的带正电粒子，不计粒子的重力，若某一个粒子在磁场中运动的时间为t ＝πR 2v ，则该粒子从M 点射入磁场时，入射速度方向与MN 间夹角的正弦值为() A.12 B.35 C.2 2 D.4 5 【解答】A 粒子在磁场中运动轨迹半径r ＝m v qB ＝R 2 ，由于该粒子在磁场中运动的时间t ＝πR 2v ＝πr v ＝12T ，因此该粒子在磁场中运动的轨迹如图所示，由几何关系可知，△MOP 为正三角形，粒子从M 点射出的速度方向与MN 的夹角为30°，夹角 正弦值为12 ，A 正确．3．如图所示，两平行导轨与水平面成α＝37°角，导轨间距为L ＝1.0m ，匀强磁场的磁感应强度可调，方向垂直导轨所在平面向下．一金属杆长也为L ，质量m ＝0.2kg ，水平放在导轨上，与导轨接触良好而处于静止状态，金属杆与导轨间的动摩擦因数μ＝0.5，通有图示方向的电流，电流强度I ＝2.0A ，令最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则磁感应强度的最大值和最小值分别为( ) A ．1.0T 0 B ．1.0T 0.6T C ．1.0T 0.2T D ．0.6T 0.2T 【解答】C 由左手定则知安培力沿斜面向上，因mg sin α＝1.2N 、f m ＝μmg cos α＝0.8N ，所以当磁感应强度B 最小时，安培力F 1＝B min IL ＝0.4N ，即B min ＝0.2T ；当B 最大时，安培力F 2＝B max IL ＝2.0N ，即B max ＝1.0T ，C 对． 4．(多选)(2017·河北承德一模)如图所示，两个等量异种点电荷A 、B 固定在一条水平直线上，O 点为 A 、 B 的中点，a 点在连线的中垂线上，若在a 点以一定初速度v 0沿aO 方向发射一质量为m 的电子(重力不计)，电子运动到距离正点电荷最近时具有的速度是初速度的3倍(取无穷远处电势能为零)，则下列说法正确的是() A ．电子可能沿直线aO 匀速运动 B ．电子一定先加速再减速，最后匀速 C ．电子在运动中具有的最小电势能为－4m v 20 D ．电子最终的速率一定大于v 0 【解答】BC 由等量异种点电荷电场的电场线分布情况可知，A 、B 两点电荷连线的中垂线上各点的电场强度方向均水平向右，发射的电子在电场力作用下必做曲线运动，A 项错误；在电子运动到距离正点电荷最近的过程中，电场力对电子做正功，电势能减小，动能增加，之后电场力对电子做负功，电子运动到足够远处时，其电势能为零，由能量守恒定律知其动能不变，所以粒子做匀速运动，B 项正确；在电子运动到距离正点电荷最近的过程中，由能量守恒定律知电势能的减少量等于动能的增加量，所以电子的最 小电势能为E p ＝－12m (3v 0)2＋12 m v 20＝－4m v 20(电子在a 点的电势能为零)，C 项正确；由能量守恒及电子在无穷远处电势能为零可知，电子最终的速率一定等于v 0，D 项错误． 5．如图，空间有一竖直向下沿x 轴方向的静电场，电场的场强大小按E ＝kx 分布(x 是轴上某点到O 点的距离)，k ＝mg 3qL .x 轴上，有一长为L 的绝缘细线连接A 、B 两个小球，两球质量均为m ，B 球带负电，带电荷量为q ，A 球距O 点的距离为L .两球现处于静止状态，不计两球之间的静电力作用． (1)求A 球的带电荷量q A ； (2)剪断细线后，求B 球的最大速度v m . 【解答】(1)A 、B 两球静止时，A 球所处位置场强为 E 1＝kL ＝mg 3q B 球所处的位置场强为E 2＝k ·2L ＝2mg 3q 对A 、B 由整体法得：2mg ＋q A E 1－qE 2＝0 解得：q A ＝－4q (2)当B 球下落速度达到最大时，B 球距O 点距离为x 0 mg ＝qE ＝q mg 3qL x 0解得：x 0＝3L 运动过程中，电场力大小线性变化，所以由动能定理得： mgL －EqL ＝12m v 2m －12 m v 20Eq ＝23mg ＋mg 2 ＝56mg 解得：v m ＝ gL 3答案(1)－4q (2)gL 3 教学反 思 高三物理第一轮专题复习——电磁场 在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x 轴的交点A 处以速度v 沿－x 方向射入磁场，恰好从磁场边界与y 轴的交点C 处沿＋y 方向飞出。 （1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q/m ； （2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B ’，该粒子仍从A 处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度B ’多大？此次粒子在磁场中运动所用时间t 是多少？ 电子自静止开始经M 、N 板间（两板间的电压 为U ）的电场加速后从A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中， 电子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ，如图所示．求匀强磁 场的磁感应强度．（已知电子的质量为m ，电量为e ） 高考）如图所示，abcd 为一正方形区域，正离子束从a 点沿ad 方向以0 =80m/s 的初速度射入，若在该区域中加上一个沿ab 方向的匀强电场，电场强度为E ，则离子束刚好从c 点射出；若撒去电场，在该区域中加上一个垂直于abcd 平面的匀强磁砀，磁感应强度为B ，则离子束刚好从bc 的中点e 射出，忽略离子束中离子间的相互作用，不计离子的重力，试判断和计算： （1）所加磁场的方向如何？（2）E 与B 的比值B E /为多少？ 制D 型金属扁盒组成，两个D 形盒正中间开有一条窄缝。两个D 型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。图乙为俯视图，在D 型盒上半面中心S 处有一正离子源，它发出的正离子，经狭缝电压加速后，进入D 型盒中。在磁场力的作用下运动半周，再经狭缝电压加速。如此周而复始，最后到达D 型盒的边缘，获得最大速度，由导出装置导出。已知正离子的电荷量为q ，质量为m ，加速时电极间电压大小为U ，磁场的磁感应强度为B ，D 型盒的半径为R 。每次加速的时间很短，可以忽略不计。正离子从离子源出发时的初速度为零。 （1）为了使正离子每经过窄缝都被加速，求交变电压的频率； （2）求离子能获得的最大动能； （3）求离子第1次与第n 次在下半盒中运动的轨道半径之比。 如图甲所示，图的右侧MN 为一竖直放置的荧光屏，O 为它的中点，OO’与荧光屏垂直，且长度为l 。在MN 的左侧空间内存在着方向水平向里的匀强电场，场强大小为E 。乙图是从甲图的左边去看荧光屏得到的平面图，在荧光屏上以O 为原点建立如图的直角坐标系。一细束质量为m 、电荷为q 的带电粒子以相同的初速度 v 0从O’点沿O’O 方向射入电场区域。粒子的重力和粒子间的相互作用都可忽略不计。 （1）若再在MN 左侧空间加一个匀强磁场，使得荧光屏上的亮点恰好位于原点O 处，求这个磁场的磁感强度的大小和方向。 （2）如果磁感强度的大小保持不变，但把方向变为与电场方向相同，则荧光屏上的亮点位于图中A 点处，已知A 点的纵坐标 l y 3 3 ，求它的横坐标的数值。 E 、方向水平向右，电场宽度为L ；中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里。一个质量为m 、电量为q 、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O 点由静止开始运动，穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后，又回到O 点，然后重复上述运动过程。求： （1）中间磁场区域的宽度d ； （2）带电粒子从O 点开始运动到第一次回到O 点所用时间t 。 如下图所示，PR 是一块长为L= 4m 的绝缘平板，固定在水平地面上，整个空间有一个平行 B B l O 甲 乙 电场复习指导意见 20XX 年课标版考试大纲本章特点 概念多、抽象、容易混淆。电场强度、电场力、电势、电势差、电势能、 电场力做功。 公式多。在帮助学生理解公式的来龙去脉、物理意义、适用条件的同时，可将其归类。 正负号含义多。在静电场中，物理量的正负号含义不同，要帮助学生正确理解物理量的正负值的含义。 知识综合性强。要把力学的所有知识、规律、解决问题的方法和能力应用 内 容要求说明 54．两种电荷．电荷守恒 55．真空中的库仑定律．电荷量 56．电场．电场强度．电场线．点电荷的场 强．匀强电场．电场强度的叠加 57．电势能．电势差．电势．等势面 58．匀强电场中电势差跟电场强度的关系 59．静电屏蔽 60．带电粒子在匀强电场中的运动 61．示波管．示波器及其应用 62．电容器的电容 63．平行板电容器的电容，常用的电容器 Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ 带电粒子在匀强 电场中运动的计算，只 限于带电粒子进入电场时速度平行或垂直于场强的情况 到电场当中 具体复习建议 一．两种电荷，电荷守恒，电荷量（Ⅰ） 1．两种电荷的定义方式。（丝绸摩擦玻璃棒，定义玻璃棒带正点；毛皮 摩擦橡胶棒，定义橡胶棒带负电） 2．从物质的微观结构及物体带电方法 接触带电（所带电性与原带电体相同） 摩擦起电（两物体带等量异性电荷） 感应带电（两导体带等量异性电荷） 3．由于物体的带电过程就是电子的转移过程，所以带电过程中遵循电荷守恒。每个物体所带电量应为电子电量（基本电量）的整数倍。 4．知道相同的两金属球绝缘接触后将平分两球原来所带净电荷量。（注意电性） 二．真空中的库仑定律（Ⅱ）1．r r q kq F 2 2112 或 2 2121 12r q kq F F 方向在两点电荷连线上，满足同性相斥，异性相吸。2．规律在以下情况下可使用：（1）规定为点电荷；（2）可视为点电荷； （3）均匀带电球体可用点电荷等效处理，绝缘均匀带电球体间的库仑力可用库仑定律 2 21r q kq F 等效处理，但r 表示 两球心之间的距离。（其它形状的带电体不可用电荷中心等效） （4）用点电荷库仑定律定性分析绝缘带电金属球相互作用力的情况 两球带同性电荷时：2 21r q kq F r 表示两球心间距，方向在球心连线上 两球带异性电荷时：2 21r q kq F r 表示两球心间距，方向在球心连线上 3．点电荷库仑力参与下的平衡模型（两质量相同的带电通草球模型） 4．两相同的绝缘带电体相互接触后再放回原处 （1）相互作用力是斥力或为零（带等量异性电荷时为零） L mg F T α mgtg l q kq 2 2 1) sin 2(3 2 21sin 4cos l q kq mg T 范文 2020年高三物理一轮复习课件：电场能的性质(共 1/ 17 26张PPT) 2020届高三物理一轮复习电场能的性质 [想一想] 如图所示，电荷沿直线AB、折线ACB、曲线AB运动，静电力做的功为多少？静电力做功与路径是否有关？若B点为零势能点，则＋q在A点的电势能为多少？提示：静电力做功为W＝qEd，与路径无关，电势能为Ep＝qEd。 3/ 17 [记一记] 1．静电力做功 (1)特点：静电力做功与路径无关，只与初末位置有关。 (2)计算方法①W＝qEd，只适用于匀强电场，其中d为沿电场方向的距离。 ②WAB＝qUAB，适用于任何电场。 2．电势能 (1)定义：电荷在电场中具有的势能，数值上等于将电荷从该点移到零势能位置时静电力所做的功。 (2)静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的减少量，即WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp。 试一试 1.如图所示，在真空中有两个带正电的点电荷，分别置于M、N两点。 M处正电荷的电荷量大于N处正电荷的电荷量，A、B为M、N连线的中垂线上的两点。 现将一负点电荷q由A点沿中垂线移动到B点，在此过程中，下列说法正确的是 ( ) A．q的电势能逐渐减小 B．q的电势能逐渐增大 C．q的电势能先增大后减小 D．q的电势能先减小后增大解析：负电荷从A到B的过程中，电场力一直做负功，电势能增大，所以A、C、D均错，B对。 答案：B 5/ 17 [想一想] 某静电场的电场线分布如图所示，试比较图中P、Q两点的电场强度的大小，及电势的高低。 提示：根据电场线的疏密可判断P点场强大于Q点场强；由于沿着电场线的方向电势逐渐降低。 P点电势高于Q点电势。 2021届高三物理一轮复习电磁学静电场电场能的性质电势差静电力做功与 电势差的关系专题练习 一、填空题 1．在电场中把92.010C -?的正电荷从A 点移到B 点，静电力做功71.510J -?，再把这个电荷从B 点移到C 点时，克服静电力做功74.010-?J .求电势差AB U =______、BC U =______、AC U =______、 2．若将一个电量为3.0×10?10C 的正电荷，从零电势点移到电场中M 点要克服电场力做功9.0×10?9J ，则M 点的电势是______ V ；若再将该电荷从M 点移到电场中的N 点，电场力做功1.8×10?8J ，则M 、N 两点间的电势差U MN =______V 3．如图所示为一个点电荷电场的电场线(实线)和等势线(虚线)，两相邻等势线间的电势差为4 V ，有一个带电荷量为q 、1.0×10－8C 的负电荷从A 点沿不规则曲线移到B 点，静电力做功为_____ J. 4．细胞膜的厚度约等于800nm、1nm=10-9m ），当膜的内外层之间的电压达0.4V 时，即可让一价钠离子渗透．设细胞膜内的电场为匀强电场，则钠离子在渗透时, 膜内电场强度约为 ________ V/m, 每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做的功等于 ____________J. 5．带电量6310C -+?的粒子先后经过电场中的A、B 两点，克服电场力做功，4610J -?，已知B 点的电势为50V ，则： (1)A、B 两点间的电势差为AB U =_____________、 (2)A 点的电势A ?=_____________、 (3)电势能的变化P E ?=_____________、 (4)把电量为6310C --?的电荷放在A 点，其电势能为P E =_____________、 6．如图是一匀强电场的电场线（未标出方向），电场中有a 、b 、c 三点，a 、b 相距4cm 、b 、c 相距10cm 、ab 2021届高三物理一轮复习电磁学静电场电场力的性质电场强度专题练习 一、填空题 1．相距为a 的A 、B 两点分别放着等量异种电荷＋Q 、、Q ，在A 、B 连线中点处的电场强度___________N/C ,方向__________（指向A 或B 、 2．如图（a ）所示，在x 轴上有一个点电荷Q （图中未画出），A 、B 两点的坐标分别为0.2m 和0.5m 。放在A 、B 两点的检验电荷q 1、q 2受到的电场力跟检验电荷所带电量的关系如图（b ）所示。则A 点的电场强度大小为___N/C ，B 点的电场强度大小为____N/C ，点电荷Q 的位置坐标为x =__________m 。 3．A 、B 为可视为点电荷的两个带正电小球，固定在足够大的光滑绝缘水平面上，A 球质量m A =0.4kg ，带 电量Q A =3.2×l0-6C ；B 球质量m B =0.6kg ，带电量Q B =8×l0-4 C ，两球之间距离L =3m ，静电力恒量k =9×l09N·m 2/C 2。 则A 球在B 球处产生的电场强度大小为______N/C ，同时释放两球，释放瞬间A 球的加速度大小为_____m/s 2。 4．如图所示，两带电量为Q 的等量异种点电荷相距L ，在连线中点O 处有一半径为r 的金属球壳(r ＜2L )，球心在O 点，则感应电荷在球心O 点的产生的场强大小为_______，方向为________。 5．P 是点电荷Q 电场中的一点，P 到点电荷Q 的距离r =0.1 m 。将一个电量q =1.0×l0-10C 的点电荷放到P 点，受到的电场力F =9.0×10-5N ，己知静电力常量k =9.0×109N·m 2/C 2.则点电荷Q 在P 处的电场强度的大小为______N/C ，点电荷Q 的电荷量为_____C 。 6．如图所示，一个质量为m=0.02kg ，带电量为q =2×10?4C 的物体放在光滑水平面上，所在区域有一水平向右的匀强电场，场强E =500N/C 物体由静止开始向前做匀加速直线运动，重力加速度g =10m/s 2物体在电场中受的电场力为______ N ，物体运动的加速度为___m/s 2 ，物体运动位移24m 时，电场力做功为______ J . 7．如图所示，a、b、c、d 是匀强电场中的四个点，它们正好是一个梯形的四个顶点．电场线与梯形所在的平面平行．ab//cd ，且ab 边长为cd 边长的一半，e 是cd 边的中点．已知a 点的电势3a V ?=、b 点的电势 专题四静电场 1、某静电场的电场线分布如图所示，P、Q为该电场中的两点， 下列说法正确的是 A．P点电势高于Q点电势 B．P点场强小于Q点场强 C．将负电荷从P点移动到Q点，其电势能减少 D．将负电荷从P点移动到Q点，电场力做负功 2、水平线上的O点放置一点电荷，图中画出电荷周围对称分布的 几条电场线，如图所示。以水平线上的某点O'为圆心画一个圆，与 电场线分别相交于a、b、c、d、e，则下列说法正确的是( ) A．b、e两点的电场强度相同B．a点电势低于c点电势 C．b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差D．电子沿圆周由d到b，电场力做正功3、图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带负电的点电荷。 一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运 动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点。则该粒子（） A．带负电B．在c点受力最大 C．在b点的电势能大于在c点的电势能 D．由a点到b点的动能变化小于有b点到c点的动能变化 4、如图所示，虚线是两个等量点电荷所产生的静电场中的一簇等势 线，若不计重力的带电粒子从a点射入电场后恰能沿图中的实线运 动，b点是其运动轨迹上的另一点，则下述判断正确的是 A．由a到b的过程中电场力对带电粒子做正功 B．由a到b的过程中带电粒子的电势能在不断减小 C．若粒子带正电，两等量点电荷均带正电 D．若粒子带负电，a点电势高于b点电势 5、一质子从A点射入电场，从B点射出，电场的等差等势面和 质子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行，不 计质子的重力。下列说法正确的是 A．A点的电势高于B点的电势 B．质子的加速度先不变，后变小 C．质子的动能不断减小 D．质子的电势能先减小，后增大 6、如图，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的检验电荷q1、 q2分别置于A、B两点，虚线为等势线。取无穷远处为零电势点， 若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则 下列说法正确的是 A．B点电势高于A点电势B．q1在A点的电势能大于q2在B点的电势能 C．点电荷Q带负电D．q1的电荷量大于q2的电荷量 7、如图所示，虚线为某一带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，M、N为运动轨迹上两 2021年高考物理电磁场模型解题技巧 2．巧解电场能的性质问题 知识点一 电势能、电势 1．电势能 (1)电场力做功的特点 电场力做功与路径无关，只与初、末位置有关． (2)电势能 ①定义：电荷在电场中具有的势能，数值上等于将电荷从该点移到零势能位置时电场力所做的功． ②电场力做功与电势能变化的关系：电场力做的功等于电势能的减少量，即AB pA pB p W E E ΔE ＝－＝－ 2．电势 (1)定义：试探电荷在电场中某点具有的电势能E p 与它的电荷量q 的比值． (2)定义式：p E φq . (3)矢标性：电势是标量，有正、负之分，其正(负)表示该点电势比零电势高(低)． (4)相对性：电势具有相对性，同一点的电势因选取零电势点的不同而不同． 3．等势面 (1)定义：电场中电势相等的各点组成的面． (2)四个特点 ①等势面一定与电场线垂直． ②在同一等势面上移动电荷时电场力不做功． ③电场线方向总是从电势高的等势面指向电势低的等势面． ④等差等势面越密的地方电场强度越大，反之越小． 知识点二 电势差 1．定义：电荷在电场中，由一点A 移到另一点B 时，电场力做功与移动电荷的电荷量的比值． 2．定义式：AB U AB W q =. 3．电势差与电势的关系：U AB ＝φA －φB ，U AB ＝－U BA . 4．影响因素：电势差U AB 由电场本身的性质决定，与移动的电荷q 及电场力做的功W AB 无关，与零电势点的选取无关． 知识点三 匀强电场中电势差与电场强度的关系 匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场线方向的距离的乘积．即U ＝Ed ，也可以写作E U d =。 技巧一 巧判电势高低及电势能大小 1．电势高低的判断方法 16-17学年高考物理电场知识点讲解：电场 强度 电场强度是用来表示电场的强弱和方向的物理量，下面是16-17学年高考物理电场知识点讲解：电场强度，希望对考生有帮助。 描述电场的基本物理量,是个矢量.简称场强.电场的基本特征是能使其中的电荷受到作用力, 在电场中某观察点的电场强度E,等于置于该点的静止试验电荷q'所受的力F与电量q'的比.试验电荷q'的数值应足够小,不改变它所在处的电场.这样,电场强度就等于每单位正试验电荷所受的力. 电场强度的单位应是牛(顿)每库(伦)在国际单位制中,电场强度的单位是伏(特)每米. 对于真空中静止点电荷q所建立的电场,可以由库仑定律得出 式中r是电荷q 至观察点(或q')的距离;r是由q 指向该观察点的单位矢量,它标明了E的方向;ε0是真空介电常数. 静电场或库仑电场是无旋场,可以引入标量电位φ,而电场强度矢量与电位标量间的关系为负梯度关系 E=-εφ 时变磁场产生的电场称为感应电场,是有旋场.引入矢量磁位A并选择适当规范,可得电场强度与矢量磁位间的关系为时间变化率的负数关系,即 感应电场与库仑电场的合成电场是有源有旋场 电场强度的大小,关系到电工设备中各处绝缘材料的承受能力、导电 材料中出现的电流密度、端钮上的电压,以及是否产生电晕、闪络现象等问题,是设计中需考虑的重要物理量之一. 电场中某一点的电场强度在数值上等于单位电荷在那一点所受的电 场力.试验电荷的电量、体积均应充分小,以便忽略它对电场分布的影响并精确描述各点的电场.场强是矢量,其方向为正的试验电荷受力的方向,其大小等于单位试验电荷所受的力.场强的单位是伏/米,1伏/米=1牛/库.场强的空间分布可以用电力线形象地图示.电场强度遵从场强叠加原理,即空间总的场强等于各电场单独存在时场强的矢量和,即场强叠加原理是实验规律,它表明各个电场都在独立地起作用,并不因存在其他电场而有所影响.以上叙述既适用于静电场也适用于有旋电场或由两者构成的普遍电场. 真空中点电荷场强公式:E=k*Q/r^2 匀强电场场强公式：E=U/d 任何电场中都适用的定义式：E=F/q 平行板电容器间的场强E=U/d=4πkQ/εS 介质中点电荷的场强：E=kQ/(ε*r^2) 16-17学年高考物理电场知识点讲解：电场强度就为大家分享到这里，更多精彩内容请关注查字典物理网。 2021年高考物理专题复习：电场 1、导体A带5q的正电荷，另一完全相同的导体B带q的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则B导体的带电荷量为() A．－q B．q C．2q D．4q 2、两个质量分别是m1、m2的小球，各用丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷，且电荷量分别为q1、q2时，两丝线张开一定的角度θ1、θ2，如图所示，此时两个小球处于同一水平面上，且θ1 >θ2 ，则下列说法正确的是() A．m1 ＞m2B．m1 ＜m2 C．q1 ＜q2D．q1 ＞q2 3、如图所示的电场中，一带电质点从P点沿着电场线方向运动，若只受电场力作用，质点加速度逐渐增大的是() A B C D 4、如图所示，真空中O点处有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a 点的场强大小为E a，与ab连线成53°角，b点的场强大小为E b，与ab连线成37°角．关于a、b两点E a、E b及φa、φb的关系，正确的是() A．25E a＝9E b，φa>φb B．16E a＝9E b，φa<φb C．9E a＝25E b，φa>φb D．9E a＝16E b，φa<φb 5、如图所示，匀强电场的场强大小为1×103 N/C，ab、dc与电场方向平行，bc、ad与电场方向垂直，ab＝dc＝4 cm，bc＝ad＝3 cm，则下述计算结果正确的是() A．a、b之间的电势差为4 000 V B．a、c之间的电势差为50 V C．将q＝－5×10－3 C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周，电场力做的功为零 D．将q＝－5×10－3 C的点电荷沿abc或adc从a移动到c，电场力做的功都是－0.25 J 6、在空间有正方向水平向右、大小按如图所示的图线变化的电场，位于电场中A点的电子在t＝0时速度为零，在t＝1 s时，电子离开A点的距离大小为l.那么在t＝2 s时，电子将处在() A．A点B．A点左方l处 C．A点右方2l处D．A点左方2l处 7、(双选)如图所示，平行板电容器和恒定直流电源相连，箭头表示电流方向．下列说法正确的有() A．电容器正在充电 B．电容器正在放电 C．电容器两板间距离一定正在变大 D．电容器两板间距离可能正在变小 专题四 电场和磁场 一、电场和磁场中的带电粒子 1、知识网络 2、方法点拨： 分析带电粒子在电场、磁场中运动，主要是两条线索： （1）力和运动的关系。根据带电粒子所受的力，运用牛顿第二定律并结合运动学规律求解。 （2）功能关系。根据场力及其它外力对带电粒子做功引起的能量变化或全过程中的功能关系，从而可确定带电粒子的运动情况，这条线索不但适用于均匀场，也适用于非均匀场。因此要熟悉各种力做功的特点。 处理带电粒子在场中的运动问题应注意是否考虑带电粒子的重力。这要依据具体情况而定，质子、α粒子、离子等微观粒子，一般不考虑重力；液滴、尘埃、小球等宏观带电粒子由题设条件决定，一般把装置在空间的方位介绍的很明确的，都应考虑重力，有时还应根据题目的隐含条件来判断。 处理带电粒子在电场、磁场中的运动，还应画好示意图，在画图的基础上特别注意运用几何知识寻找关系。 3、典型例题 【例题1】如图1所示，图中虚线MN 是一垂直纸面的平面与纸面的交线，在平面右侧的半空间存在一磁感应强度为B 的匀强磁场，方向垂直纸面向外。O 是MN 上的一点，从O 点可以向磁场区域发射电量为+q 、质量为m 、速率为v 的粒子，粒子射入磁场时的速度可在纸面内各个方向。已知先后射入的两个粒子恰好在磁场中给定的P 点相遇，P 到O 的距离为L ，不计重力及粒子间的相互作用。 （1）求所考察的粒子在磁场中的轨道半径； （2）求这两个粒子从O 点射入磁场的时间间隔。 半径公式： qB mv R = 周期公式： qB m T π2= 带电粒子在电场磁场中的运动 带电粒子在电场中的运动 带电粒子在磁场中的运动 带电粒子在复合场中的运动 直线运动：如用电场加速或减速粒子 偏转：类似平抛运动，一般分解成两个分运动求解 圆周运动：以点电荷为圆心运动或受装置约束运动 直线运动（当带电粒子的速度与磁场平行时） 圆周运动（当带电粒子的速度与磁场垂直时） 直线运动：垂直运动方向的力必定平衡 圆周运动：重力与电场力一定平衡，由洛伦兹力提 供向心力 一般的曲线运动 高三物理一轮复习——电场能的性质学案和训练 [考试标准] 知识梳理 一、静电力做功和电势能 1．静电力做功 (1)特点：静电力做功与路径无关，只与电荷量和电荷移动过程始、末位置间的电势差有关． (2)计算方法 ①W ＝qEd ，只适用于匀强电场，其中d 为带电体在沿电场方向的位移． ②W AB ＝qU AB ，适用于任何电场． 2．电势能 (1)定义：电荷在电场中具有的势能，称为电势能． (2)说明：电势能具有相对性，通常把无穷远处或大地的电势能规定为零． 3．静电力做功与电势能变化的关系 (1)静电力做的功等于电荷电势能的减少量，即W AB ＝E p A －E p B . (2)通过W AB ＝E p A －E p B 可知：静电力对电荷做多少正功，电荷电势能就减少多少；电荷克服静电力做多少功，电荷电势能就增加多少． (3)电势能的大小：由W AB ＝E p A －E p B 可知，若令E p B ＝0，则E p A ＝W AB ，即一个电荷在电场中某点具有的电势能，数值上等于将其从该点移到零势能位置过程中静电力所做的功． 自测1 关于静电力做功和电势能的理解，下列说法正确的是( ) A ．静电力做功与重力做功相似，均与路径无关 B ．正电荷具有的电势能一定是正的，负电荷具有的电势能一定是负的 C ．静电力做正功，电势能一定增加 D ．静电力做功为零，电荷的电势能也为零 答案 A 二、电势 等势面 1．电势 (1)定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值． (2)定义式：φ＝E p q . (3)矢标性：电势是标量，有正负之分，其正(负)表示该点电势比零电势高(低)． (4)相对性：电势具有相对性，同一点的电势因选取电势零点的不同而不同． 2．等势面 (1)定义：电场中电势相同的各点组成的面． (2)四个特点： ①在同一等势面上移动电荷时电场力不做功． ②电场线一定与等势面垂直，并且从电势高的等势面指向电势低的等势面． ③等差等势面越密的地方电场强度越大，反之越小． ④任意两个等势面都不相交． 自测2(2016·全国卷Ⅲ·15)关于静电场的等势面，下列说法正确的是() A．两个电势不同的等势面可能相交 B．电场线与等势面处处相互垂直 C．同一等势面上各点电场强度一定相等 D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功 答案B 解析若两个不同的等势面相交，则在交点处存在两个不同电势数值，与事实不符，A错；电场线一定与等势面垂直，B对；同一等势面上的电势相同，但电场强度不一定相等，C错；将一负电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做负功，D错． 三、电势差 1．定义：电荷在电场中由一点A移到另一点B时，电场力所做的功W AB与移动电荷的电荷量q的比值． 2．定义式：U AB＝W AB q. 3．影响因素 电势差U AB由电场本身的性质决定，与移动的电荷q及电场力做的功W AB无关，与电势零点的选取无关． 4．电势差与电势的关系：U AB＝φA－φB，U AB＝－U BA. 5．匀强电场中电势差与电场强度的关系 (1)电势差与电场强度的关系式：U AB＝E·d，其中d为电场中两点间沿电场方向的距离． (2)在匀强电场中，电场强度在数值上等于沿电场强度方向每单位距离上降低的电势． 自测3(多选)关于电势差的计算公式，下列说法正确的是() A．电势差的公式U AB＝W AB q说明两点间的电势差U AB与电场力做功W AB成正比，与移动电荷 的电荷量q成反比 高考物理试题——电场（课堂） （全国卷1）16．关于静电场，下列结论普遍成立的是( ) A ．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关 B ．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低 C ．将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零 D ．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向 （全国卷2）17. 在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为V/m.已知一半径为1mm 的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为10m/,水的密度为kg/。这雨滴携带的电荷量的最小值约为（ ） A ．2 C B. 4 C C. 6 C D. 8 C （天津卷）5.在静电场中，将一正电荷从a 点移到b 点，电场力做了负功，则( ) A ．b 点的电场强度一定比a 点大 B ．电场线方向一定从b 指向a C ．b 点的电势一定比a 点高 D ．该电荷的动能一定减小 （天津卷）12.（20分）质谱分析技术已广泛应用 于各前沿科学领域。汤姆孙发现电子的质谱装置示意 如图，M 、N 为两块水平放置的平行金属极板，板长为 L ，板右端到屏的距离为D ，且D 远大于L ，O’O 为垂直 于屏的中心轴线，不计离子重力和离子在板间偏离O’O 的距离。以屏中心O 为原点建立xOy 直角坐标系，其中x 轴沿水平方向，y 轴沿竖直方向。 （1）设一个质量为m 0、电荷量为q 0的正离子以速度v 0沿O’O 的方向从O’点射入，板间不加电场和磁场时，离子打在屏上O 点。若在两极板间加一沿+y 方向场强为E 的匀强电场，求离子射到屏上时偏离O 点的距离y 0; 4 102s 3103m ?910-?910-?910-?910- 21.电场能的性质的描述 一、单项选择题(每小题6分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的) 1.如图所示,电场中的一簇电场线关于y轴对称分布,O点是坐标原点,M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点,其中M、N在y轴上,Q点在x轴上,则() A.M点电势比P点电势高 B.OM间的电势差等于NO间的电势差 C.一正电荷在O点的电势能小于在Q点的电势能 D.将一负电荷从M点移到P点,电场力做正功 【解析】选D 2.在光滑绝缘的水平桌面上,存在着方向水平向右的匀强电场,电场线如图中实线所示。一带正电、初速度不为零的小球从桌面上的A点开始运动,到C点时,突然受到一个外加的水平恒力F作用而继续运动到B点,其运动轨迹如图中虚线所示,v表示小球在C点的速度。则下列判断中正确的是() A.小球在A点的电势能比在B点的电势能小 B.恒力F的方向可能水平向左 C.恒力F的方向可能与v方向相反 D.在A、B两点小球的速率不可能相等 【解析】选B 3.如图所示,真空中有一半径为R、电荷量为+Q的均匀带电球体,以球心为坐标原点,沿半径方向建立x轴。理论分析表明,x轴上各点的场强随x变化关系如图乙所示,则() A.x2处场强大小为 B.球内部的电场为匀强电场 C.x1、x2两点处的电势相同 D.假设将试探电荷沿x轴移动,则从x1移到R处和从R移到x2处电场力做功相同 【解析】选A 4.空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示,x轴上有B、C两点,则下列说法中正确的有() A.B点的场强小于C点的场强 B.同一试探电荷在B、C两点的电势能可能相同 C.负电荷沿x轴从B点移到C点的过程中,电势能先减小后增大 D.B点电场强度沿x轴的分量与C点电场强度沿x轴分量方向相同 【解析】选C 5.如图,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ。一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等,则() A.直线a位于某一等势面内,φM>φQ 第 1 页 共 61 页 2021年北京市高考物理专题复习：电场解析版 1．如图所示，一半径为R 的竖直光滑圆轨道与水平轨道平滑连接，水平轨道上有一轻质弹 簧，其左端固定在墙壁上，右端与质量为m 、电荷量为+q 的小物块（视为质点）接触但不相连，水平轨道AB 段光滑，BC 段粗糙且其长度L ＝3R ，倾斜轨道CD 段粗糙且与BC 段平滑连接，倾斜轨道所在区域有水平向右的匀强电场，场强大小E ＝等手今向左推小物块压缩弹簧至某一位置后静止释放小物块，小物块由AB 段进入圆轨道，通过圆轨道后在BC 段和CD 段上滑动，若小物块与BC 段和CD 段的动摩擦因数相同，倾斜轨道与水平面间的夹角θ＝37°．重力加速度为g ，取SIN37°＝0.6，COS37°＝0.8 （1）若小物块恰能通过圆轨道的最高点，求弹簧的弹性势能Ep ； （2）若小物块将弹簧压缩到弹性势能E p 2=143mgR ，释放后小物块在倾斜轨道能到达 的最高点为P ，在此过程中，小物块的电势能减少了△E p =43mgR ，求小物块在BC 段克 服摩擦力所做的功W ． 【解答】解：（1）小物块恰能通过圆轨道的最高点，则小物块重力完全充当向心力，根据牛顿第二定律： mg ＝m v 2R 代入数据得：v =√gR 根据能量的转化与守恒：E p ＝mg2R +12mv 2= 5mgR 2 （2）若弹簧的弹性势能为：E P2=143mgR ， 在电场中，设小物块在BC 段的位移为x ，则 △E 电＝qExcos θ 解得x =5R 2 小物块由A 到P 的全过程，由能量守恒定律，得 E P2+△E 电＝μmgl+μ（mgcos θ+qEsin θ）x+mgxsin θ 解得μ=34 上海市各区县2017届高三物理试题电场专题分类精编 一、选择题 1、（2017崇明第12题）如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线，A 、B 是这条直线上的两点，一 带正电粒子以速度υA 向右经过A 点向B 点运动，经过一段时间后，粒子以速度υB 经过B 点，且υB 与υA 方向相反，不计粒子重力，下面判断正确的是 A ．A 点的场强一定大于B 点的场强 B ．A 点的电势一定高于B 点的电势 C ．粒子在A 点的速度一定大于在B 点的速度 D ．粒子在A 点的电势能一定小于在B 点的电势能 2、（2017虹口第5题）三个点电荷附近的电场线分布如图所示，c 是电量相等的两个负电荷连线的中点， d 点在正电荷的正上方，c 、d 到正电荷的距离相等，则（ ） （A ）c 点的电场强度为零 （B ）b 、d 两点的电场强度不同 （C ）a 点的电势比b 点的电势高 （D ）c 点的电势与d 点的电势相等 3、（2017虹口第8题）如图所示，一带正电的点电荷固定于O 点，两虚线圆均以O 为圆心。两实线分别为带电粒子M 和N 先后在电场中运动的轨迹，a 、b 、c 、d 、e 为轨迹和虚线圆 的交点，不计重力。下列说法中正确的是（ ） （A ）M 、N 均带负电荷 （B ）M 在b 点的速度小于它在a 点的速度 （C ）N 在c 点的电势能小于它在e 点的电势能 （D ）N 在从e 点运动到d 点的过程中电场力先做正功后做负功 4、（2017嘉定、长宁第8题）带电粒子仅在电场力作用下，从电场中a 点以初速度v 0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b 点，如图所示，实线是电场线，关于粒子，下列说法正确的是（ ） （A ）在a 点的加速度大于在b 点的加速度 （B ）在a 点的电势能小于在b 点的电势能 （C ）在a 点的速度小于在b 点的速度 （D ）电场中a 点的电势一定比b 点的电势高 v A v B A B 电场的能的性质 Ⅰ 电 势 能 和 电 势 和 电 势 差 一、电势能（ε标量 焦耳 J ）——电场力、相对位置 1、电荷在电场中受到电场力，所具有的与电荷的位置有关的能量，称电势能或电能。 2、电势能的相对性――选择零势能面，一般选择大地或无穷远为零势能面。（等效） 3、电场力做功与电势能改变的关系——方法与重力势能相对比 ①无论电荷的正负，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加，做功和电势能的变化量在数值上是相等的 ②静电场中，电场力做功与路径无关，电势能的改变量与路径无关 二、 电量电势能电势＝ q ε Φ= 1 J / C ＝ 1 V / m 1、 地位：u （或φ）与力学中的高度相当（标量） 2、 相对性：选取大地或无穷远处为零电势点 3、 沿电场线方向，电势降低（与电性无关） 4、 电势由电场本身性质决定 5、 电势是描述电场中能量性质的物理量 6、 意义：电场中某一点的电势在数值等于单位电荷在那一点所具有的电势能。 练习： 1、 沿电场线方向移动正电荷，电势能减小 沿电场线方向移动负电荷，电势能增加 正电荷的电场中，电势为正，负电荷的电场中，电势为负 2、 正电荷的电场中，正的检验电荷电势能为正，负的检验电荷电势能为负 负电荷的电场中，正的检验电荷电势能为负，负的检验电荷电势能为正 3、 只在电场力的作用下，正电荷顺着电场线运动，由高电势向低电势 A 到 B ，正功，εa ＞εb A B A 到 B ，负功，εa ＜εb ∞ ε＝0 φ＝0 A B ε＝6J ＝3V ε＝10J φ＝5V φ 只在电场力的作用下，负电荷逆着电场线运动，由低电势向高电势 4、 比较5J 和－7J 的大小，理解标量负号的意义。 三、电 势 差——电场力做功与电荷电量的比值叫电势差 1、 在电场中某两点的电势之差，也叫电压 U AB ＝ φA － φB 2、 A B AB w U q q q εε=-= 3、意义： ①对应于高度差，由电场本身的性质决定 ②电势与选择的零电势点有关，电势差与零电势点的选择无关 4 、运用要求： 1、U AB ＝ΦA －ΦB ＝1－4＝－3 V 带正负号 2、U ＝W/q 或W ＝qU 用绝对值，正负号另行判断（V U 341=-=） 例8：将电量为q ＝－2×10 8 C 的点电荷从零电场中点S 移动到M 点要克服电场力做功4×10 －8 J ，求M 点的电势＝？。若再从M 点移动到N 点，电场力又做正功14×10－ 8 J ，求N 点电 势＝？ 解： (1) S 到M ， V q w U 21021048 8 =??== --对负电荷做负功，电势降低 M 到N 对负电荷做正功，电势升高 (2) V U V q w U N 5710 2101488 =?=??='='-- 例9：电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位。1ev 就是电势差为1V 的两点间移动一个元电荷电场力所做的功。1ev ＝1.6×10 －19 C ×1V ＝1.6×10 －19 J ，把一个二价正离子从大地移动到 电场中的A 点，w ＝6ev ，求：U A ＝？ 解：V U V e eV U A 3326=?== 例10、 如图所示，三个同心圆是同一个点电荷周围的三个等势面，已知这三个圆的半径成等差数列。A 、B 、C 分别是这三个等势面上的点，且三点在同一条电场线上。A 、C 两点的电势依次为 S M 0V －2V S M 0V －2V 5V 2021届高三物理一轮复习电磁学静电场电场力的性质专题练习 一、填空题 1．电场线从_________或__________出发，终止于________或__________ 。 2．电场强度的定义式______；静电力常量k＝______。 3．静止的带电粒子A、B在电场中的受力方向如图所示，则A带__电，B带___电。（填“正”、“负”） 4．在一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m 和5.0m。放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系图象如图中直线a，b所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电。则点电荷Q带_________（填正电或负电），点电荷Q的位置坐标为_________。 5．把正点电荷放入电场中A点，受到电场的作用力方向水平向右，则A点的电场强度方向_______________；把正点电荷取走后A点的电场强度方向_______________ 。 6．在一场源电荷为Q的场中A点放一电荷量为q的试探电荷，电荷受到的静电力为F，则A点的电场强度大小为______；若在A点放一电荷量为2q的试探电荷，A点的电场强度大小为______；若将场源电荷量变为2Q，场源电荷和A点位置均不变，则此时A点的电场强度大小为______。 7．如图是某区域的电场线图，A、B是电场中的两个点，由图可知电场强度E A______E B（填“＞”或“＜”），将一个正点电荷先后放在A、B两点，它所受的电场力F A______F B（填“＞”或“＜”）。 8．电荷量为Q 1=3.0×10﹣10C 的负电荷，在电场中某点受到的电场力F =6.3×10-7N ，方向竖直向上，则该点的场强大小为________N/C ，场强方向为________；如果将负电荷Q 1改换为Q 2=6.0×10﹣10C 的正电荷，那么正电荷受到的电场力大小为________N ；如果该点不放电荷，该点场强大小为________N/C 。 9．一带负电的粒子只在电场力作用下沿x 轴正方向运动，其电势能E p 随位移x 的变化关系如图所示。则1x 点的加速度______2x 点的加速度（填“＞、＝、＜”）；其电场强度的方向为______。 10．如图所示，Q 是真空中固定的点电荷，a 、b 、c 是以Q 所在位置为圆心，半径分别为r 和2r 的球面上的三点。将电荷量为q 1、q 2的检验正电荷分别从a 、c 两点移至无穷远处，已知两电荷的电势能均增大且增量相同。取无穷远处电势为零，不计q 1、q 2的相互作用，由此可知： (1)a 、b 两点电场强度的大小之比a b E E =____； (2)q 1在a 点的电势能_____q 2在c 点的电势能；(选填：“>”、“=”、“<”) (3)电势φa ____φc ；(选填：“>”、“=”、“<”) (4)电量q 1_____q 2；(选填：“>”、“=”、“<”) 11．电场中一电荷量q 、质量m 的带电粒子，仅在电场力作用下从A 点沿直线运动到B 点，其速度图像如 图所示，图线斜率为k 。则A 、B 连线上各点的场强_____（填“相等”或“不相等”）， A 点的场强A E _____。 电场 一、选择题(每小题6分,共54分) 1.(2020届广东六校第一次联考,5)如图,静电场中的一条电场线上有M、N两点,箭头代表电场的方向,则() A.M点的电势比N点的低 B.M点的电场强度大小一定比N点的大 C.正电荷在M点的电势能比在N点的大 D.电子在M点受到的电场力大小一定比在N点的小 2.(2019广东一模,21)(多选)如图所示,点电荷Q1、Q2固定于边长为L的正三角形的两顶点上,将点电荷Q3(电荷量未知)固定于正三角形的中心,Q1=Q2=+q。在正三角形第三个顶点上放入另一点电荷Q,且Q=-q,点电荷Q恰好处于平衡状态。已知静电力常量为k,不计各电荷受到的重力,下列说法正确的是() A.若撤去Q3,则Q将做匀加速直线运动 B.Q3的电荷量为-√3q 3 C.若不改变Q的电性,仅改变其电荷量,Q将不再受力平衡 D.若将Q1的电荷量改为-q,则Q受到的合力大小为2kq2 L2 3.(2020届珠海月考,8)如图所示,有两对等量异种电荷,放在正方形的四个顶点处,a、b、c、d 为正方形四个边的中点,O为正方形的中心,下列说法中正确的是() A.O点电场强度为零 B.a、c两点的电场强度大小相等、方向相反 C.将一带正电的试探电荷从b点沿直线移动到d点,电场力做功为零 D.将一带正电的试探电荷从a点沿直线移动到c点,试探电荷具有的电势能增大 4.(2019广州二模,21)(多选)水平放置的平行板电容器与电源相连,下极板接地。带负电的液滴静止在两极板间P点,以E表示两极板间的场强,U表示两极板间的电压,φ表示P点的电势。若电容器与电源断开,保持下极板不动,将上极板稍微向上移到某一位置,则() A.U变大,E不变,φ不变 B.U不变,E变小,φ降低 C.液滴将向下运动高三物理高考第一轮专题复习——电磁场(含答案详解)
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