高考物理冲刺大二轮课件专题三 电场和磁场1-3-1
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电场和磁场1-3-1-高考物理冲刺专题课件
[解析] 由题图知 a 处电场线比 b 处稀疏，即 Ea<Eb，由牛 顿第二定律知 qE＝ma，则粒子在 a 点的加速度大小小于在 b 点 的加速度大小，A 项正确。由粒子做曲线运动的条件知粒子受到 指向轨迹凹侧的电场力，且电场线上某点电场力的方向一定沿该 点电场线的切线方向，若粒子由 a 向 b 运动，其运动方向与其所 受电场力方向成锐角，电场力做正功，电势能减小，动能增加， 速度增大；若粒子由 b 向 a 运动，其运动方向与其所受电场力方 向成钝角，电场力做负功，电势能增加，动能减小，速度减小， 即不论粒子的运动方向和电性如何，粒子在 a 点的电势能大于在
A．vM＜vN，aM＜aN
B．vM＜vN，φM＜φN
C．φM＜φN，EpM＜EpN D．aM＜aN，EpM＜EpN
[思路引领] (1)粒子虽然不知运动方向，但可以假设由 M 向
N 运动，然后根据粒子轨迹弯曲方向，判断电场力做功情况．
(2)粒子带负电，可根据 Ep＝qφ 判断电势高低．
[解析] 由粒子轨迹弯曲方向及电场线分布情况可知，粒子 所受电场力方向沿电场线切线方向，设粒子由 M 向 N 运动，则 速度方向沿轨迹切线方向，电场力方向与粒子速度方向的夹角为 钝角，电场力做负功，电势能增大，动能减小，所以 vM>vN， EpM<EpN，A、B 项错误；电场线疏密程度表示电场强度大小，故 粒子在 M 点所受电场力的大小小于在 N 点所受电场力的大小， 由牛顿第二定律可知，aM<aN，D 项正确；由于电场线方向如图 所示，所以 M 点电势较 N 点的高，C 项错误．
标量，与零电势点的选择有关， 沿电场线电势逐渐降低
电势 Ep＝qφ，ΔEp 标量，电场力做正功，电势能
能 ＝－W 电
高考物理大二轮复习专题三电场和磁场磁场及带电粒子在磁场中的运动课件.ppt
2019-9-12
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23
A．金属细杆开始运动时的加速度大小为 5 m/s2 B．金属细杆运动到 P 点时的速度大小为 5 m/s C．金属细杆运动到 P 点时的向心加速度大小为 10 m/s2 D．金属细杆运动到 P 点时对每一条轨道的作用力大小为 0.75 N
2019-9-12
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24
[答案] C
2019-9-12
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35
处理带电粒子在匀强磁场中运动问题时常用的几何关系 (1)四个点：分别是入射点、出射点、轨迹圆心和入射速度直 线与出射速度直线的交点． (2)六条线：两段轨迹半径，入射速度直线和出射速度直线， 入射点与出射点的连线，圆心与两条速度直线交点的连线，前面 四条边构成一个四边形，后面两条为对角线． (3)三个角：速度偏转角、圆心角、弦切角，其中偏转角等于 圆心角，也等于弦切角的两倍.
2019-9-12
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7
(3)几种典型电流周围磁场分布
2019-9-12
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8
2019-9-12
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9
2019-9-12
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10
2019-9-12
核心要点突破 H
透析重难 题型突破
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11
考向一 磁场对通电导体的作用力 [归纳提炼]
求解磁场中导体棒运动问题的思路
2019-9-12
1．带电粒子在匀强磁场中的运动 (1)若 v∥B，带电粒子不受洛伦兹力，在匀强磁场中做匀速 直线运动． (2)若 v⊥B，且带电粒子仅受洛伦兹力作用，则带电粒子在 垂直于磁感线的平面内以入射速度 v 做匀速圆周运动，洛伦兹力 提供向心力．由 qvB＝mvR2，可得半径 R＝mqBv，则周期 T＝2πvR＝ 2qπBm.周期 T 与粒子运动的速度 v 或半径 R 无关．
高三二轮复习专题三电场与磁场第一讲电场与磁场的基本性质课件
[思路点拨] (1)读题 ①看到“匀强电场”想到“沿任一不垂直于电场线的直 线电势均匀变化”。 ②看到“三点的电势分别为 10 V、17 V、26 V”想到“找 等势面，画电场线”。 (2)文图转换
[解析] ac 垂直于 bc，沿 ca 和 cb 两方向的场强分量大小 分别为 E1＝Uacca＝2 V/cm、E2＝Ubccb＝1.5 V/cm，根据矢量合成， 可知 E＝2.5 V/cm，A 项正确；根据匀强电场中平行线上等距 同向的两点间的电势差相等，有 φ0－φa＝φb－φc，得 φ0＝1 V， B 项正确；电子在 a、b、c 三点的电势能分别为－10 eV、－17 eV 和－26 eV，故电子在 a 点的电势能比在 b 点的高 7 eV，C 项错误；电子从 b 点运动到 c 点，电场力做功 W＝－17 eV－(－ 26 eV)＝9 eV，D 项正确。
C．2 2E，方向由 O 指向 B D．0
解 析 ： 当 圆 环 的 14 均 匀 带 电 且 电 荷 量 为 ＋ q 时，圆心 O 处的电场强度大小为 E，当半圆 ABC 均匀带电＋2q，由如图所示的矢量合成 可得，在圆心处的电场强度大小为 2E，方向由 O 指向 D； 当另一半圆 ADC 均匀带电－2q，同理，在圆心处的电场 强度大小为 2E，方向由 O 指向 D；根据矢量合成法则， 圆心 O 处的电场强度的大小为 2 2E，方向由 O 指向 D， A 项正确，B、C、D 三项错误。 答案：A
2．(2018·全国卷Ⅰ)如图所示，三个固定的带
电小球 a、b 和 c，相互间的距离分别为 ab
＝5 cm，bc＝3 cm，ca＝4 cm。小球 c 所
受库仑力的合力的方向平行于 a、b 的连线。设小球 a、b
所带电荷量的比值的绝对值为 k，则
高考物理二轮复习专题三电场与磁场第1讲电场和磁场的基本性质课件
12/8/2021
解析 由Ep＝qφ，q＞0且不变知φ与Ep同号且成正比，可得到φ－x图象如图所示，由 于粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，说明电场线沿x轴。根据电场方向由电势高 处指向电势低处，在0～x1段电场方向为＋x方向，粒子在该段受到的电场力方向沿＋x 方向，做加速运动，x1～x3段电场方向沿－x方向，粒子做减速运动，选项A、C正确， B错误；又x2～x3段电势随距离x的变化是线性的，说明该处电场是恒定的，为匀强电 场，选项D正确。
12/8/2021
解析 如图所示，设 a、c 之间的 d 点电势与 b 点电势相同，则addc＝1107－－1276＝ 79，所以 d 点的坐标为(3.5 cm，6 cm)，过 c 点作等势线 bd 的垂线，电场强度 的方向由高电势指向低电势。由几何关系可得，cf 的长度为 3.6 cm，电场强 度的大小 E＝Ud ＝263－.617 V/cm＝2.5 V/cm，故选项 A 正确；因为 Oacb 是矩 形，所以有 Uac＝UOb ，可知坐标原点 O 处的电势为 1 V ，故选项 B 正确；
判断电势能大小 ①根据 Ep＝qφ 判断 ②根据 ΔEp＝－W 电，由电场力做功判断
12/8/2021
2.用准“两个定则” (1)对电流的磁场用安培定则。 (2)对安培力和洛伦兹力用左手定则。
12/8/2021
电场的基本性质
库仑定律的应用及库仑力的合成 【典例1】 (2018·全国卷Ⅰ，16)如图1，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离
12/8/2021
图4 A.Ea∶Eb＝4∶1 B.Ec∶Ed＝2∶1 C.Wab∶Wbc＝3∶1 D.Wbc∶Wcd＝1∶3
12/8/2021
解析 由图可知，a、b、c、d 到点电荷的距离分别为 1 m、2 m、3 m、6 m，根据点电 荷的场强公式 E＝kQr2可知，EEab＝rrba22＝41，EEdc＝rrcd22＝41，故选项 A 正确，B 错误；电场力做 功 W＝qU，a 与 b、b 与 c、c 与 d 之间的电势差分别为 3 V、1 V、1 V，所以WWabbc＝31， WWbcdc＝11，故选项 C 正确，D 错误。 答案 AC
解析 由Ep＝qφ，q＞0且不变知φ与Ep同号且成正比，可得到φ－x图象如图所示，由 于粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，说明电场线沿x轴。根据电场方向由电势高 处指向电势低处，在0～x1段电场方向为＋x方向，粒子在该段受到的电场力方向沿＋x 方向，做加速运动，x1～x3段电场方向沿－x方向，粒子做减速运动，选项A、C正确， B错误；又x2～x3段电势随距离x的变化是线性的，说明该处电场是恒定的，为匀强电 场，选项D正确。
12/8/2021
解析 如图所示，设 a、c 之间的 d 点电势与 b 点电势相同，则addc＝1107－－1276＝ 79，所以 d 点的坐标为(3.5 cm，6 cm)，过 c 点作等势线 bd 的垂线，电场强度 的方向由高电势指向低电势。由几何关系可得，cf 的长度为 3.6 cm，电场强 度的大小 E＝Ud ＝263－.617 V/cm＝2.5 V/cm，故选项 A 正确；因为 Oacb 是矩 形，所以有 Uac＝UOb ，可知坐标原点 O 处的电势为 1 V ，故选项 B 正确；
判断电势能大小 ①根据 Ep＝qφ 判断 ②根据 ΔEp＝－W 电，由电场力做功判断
12/8/2021
2.用准“两个定则” (1)对电流的磁场用安培定则。 (2)对安培力和洛伦兹力用左手定则。
12/8/2021
电场的基本性质
库仑定律的应用及库仑力的合成 【典例1】 (2018·全国卷Ⅰ，16)如图1，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离
12/8/2021
图4 A.Ea∶Eb＝4∶1 B.Ec∶Ed＝2∶1 C.Wab∶Wbc＝3∶1 D.Wbc∶Wcd＝1∶3
12/8/2021
解析 由图可知，a、b、c、d 到点电荷的距离分别为 1 m、2 m、3 m、6 m，根据点电 荷的场强公式 E＝kQr2可知，EEab＝rrba22＝41，EEdc＝rrcd22＝41，故选项 A 正确，B 错误；电场力做 功 W＝qU，a 与 b、b 与 c、c 与 d 之间的电势差分别为 3 V、1 V、1 V，所以WWabbc＝31， WWbcdc＝11，故选项 C 正确，D 错误。 答案 AC
高考物理二轮专题复习 131 电场与磁场课件
【解析】
四个点电荷各自在 P 点的电场强度 EA、EB、EC、ED 如图所示，根据对称性可知，EA、EC 的合场强 E1 沿 OP 向 外，EB、ED 的合场强 E2 沿 OP 指向 O，由对称性可知，E1、 E2 大小相等，所以 P 点的场强为零．
【答案】 场强为零
【例 2】
(多选)如图所示，虚线 a、b、c 代表电场中三个等势面， 相邻等势面之间的电势差相同，实线为一带正电的质点仅在 电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q 是这条轨迹上 的两点，由此可知( )
3.必须明确的四个易错易混点 (1)判断电场力、洛伦兹力方向时注意带电粒子的电性． (2)不可随意忽略带电体的重力． (3)带电粒子“电偏转”和“磁偏转”的处理方法． (4)带电粒子做圆周运动的多解性问题．
第一讲 带电粒子在电场中的运动
考点 1 电场的特点和性质
一、基础知识梳理
电场强度、电势、电势能的表达式及特点对比：
2．利用等效法及对称法求解电场强度
(1)等效法与对称法的比较.
等效法
对称法
等效法是在保证效果相 对称法是从对称
概 同的前提下，将陌生复杂 角度研究、处理物
述 的问题变为熟悉、简单问 理问题的一种思
题的一种思维方法
维方法
①研究对象等效 分
②研究过程等效 类
③作用效果等效
①研究对象的对称 ②研究过程的对称 ③物理规律的对称
(2)“三不知时要假设”——电荷的正负、场强的方向 或等势面电势的高低、电荷运动的方向，是题目中相互制约 的三个方面．若已知其中的任一个，可顺次向下分析判定各 待求量；若三个都不知(三个知)，则要用“假设法”分别讨 论各种情况．有时各种情景的讨论结果是归一的．
高考物理二轮复习专题三电场和磁场1电场及带电粒子在电场中的运动ppt课件
1．必须记住的三个公式 C＝UQ、C＝4επrkSd、E＝Ud 2．必须明确的两个关键点 (1)电路处于接通状态时，电容器两极板间电压不变． (2)电路处于断开状态时，电容器两极板所带的电荷量不变．
[典题例析]——析典题 学通法 [例 2] (2018·全国卷Ⅲ，21T)(多选)如图，一平行板电容器连接 在直流电源上，电容器的极板水平；两微粒 a、b 所带电荷量大小相 等、符号相反，使它们分别静止于电容器的上、下极板附近，与极 板距离相等．现同时释放 a、b，它们由静止开始运动．在随后的某 时刻 t，a、b 经过电容器两极板间下半区域的同一水平面，a、b 间 的相互作用和重力可忽略，下列说法正确的是( )
♦[迁移 2] 静电场中的图像问题 2.(多选)在 x 轴上有两个点电荷 q1、q2，其静电场的电势 φ 在 x 轴上分布如图所示，下列说法正确的有( )
A．q1、q2 带有异种电荷 B．x1 处的电场强度为零 C．负电荷从 x1 移到 x2，电势能减小 D．负电荷从 x1 移到 x2，受到的电场力增大
C.
2Ek0 2qd
B.2Eqkd0
D.
2Ek0 qd
解析：B [根据电荷受力可以知道，粒子在电场中做曲线运动， 如图所示：
当电场足够大时，粒子到达上极板时速度恰好与上极板平行， 如图，将粒子初速度 v0 分解为垂直极板的 vy 和平行极板的 vx，根据 运动的合成与分解，当分速度 vy＝0 时，则粒子的速度正好平行上极 板，则根据运动学公式：－v2y＝－2Emq·d，由于 vy＝v0cos 45°，Ek0 ＝12mv02，联立整理得到：E＝2Eqkd0，故选项 B 正确．]
解析：AC [φ－x 图线的切线斜率表示场强，由图可知从 x1 到 x2 过程中，图线切线斜率变小，到 x2 处斜率为 0，即场强从 x1 到 x2 一直减小，且 E2＝0，电场力 F＝Eq，负电荷从 x1 移动到 x2，受到 的电场力减小，选项 B、D 错误；沿 x 轴方向电势由负到正，故 x 轴上的两个电荷 q1、q2 为异种电荷，选项 A 正确；由图可知 φx1＜φx2， 负电荷由低电势到高电势，电场力做正功，电势能减小，选项 C 正 确．]
[典题例析]——析典题 学通法 [例 2] (2018·全国卷Ⅲ，21T)(多选)如图，一平行板电容器连接 在直流电源上，电容器的极板水平；两微粒 a、b 所带电荷量大小相 等、符号相反，使它们分别静止于电容器的上、下极板附近，与极 板距离相等．现同时释放 a、b，它们由静止开始运动．在随后的某 时刻 t，a、b 经过电容器两极板间下半区域的同一水平面，a、b 间 的相互作用和重力可忽略，下列说法正确的是( )
♦[迁移 2] 静电场中的图像问题 2.(多选)在 x 轴上有两个点电荷 q1、q2，其静电场的电势 φ 在 x 轴上分布如图所示，下列说法正确的有( )
A．q1、q2 带有异种电荷 B．x1 处的电场强度为零 C．负电荷从 x1 移到 x2，电势能减小 D．负电荷从 x1 移到 x2，受到的电场力增大
C.
2Ek0 2qd
B.2Eqkd0
D.
2Ek0 qd
解析：B [根据电荷受力可以知道，粒子在电场中做曲线运动， 如图所示：
当电场足够大时，粒子到达上极板时速度恰好与上极板平行， 如图，将粒子初速度 v0 分解为垂直极板的 vy 和平行极板的 vx，根据 运动的合成与分解，当分速度 vy＝0 时，则粒子的速度正好平行上极 板，则根据运动学公式：－v2y＝－2Emq·d，由于 vy＝v0cos 45°，Ek0 ＝12mv02，联立整理得到：E＝2Eqkd0，故选项 B 正确．]
解析：AC [φ－x 图线的切线斜率表示场强，由图可知从 x1 到 x2 过程中，图线切线斜率变小，到 x2 处斜率为 0，即场强从 x1 到 x2 一直减小，且 E2＝0，电场力 F＝Eq，负电荷从 x1 移动到 x2，受到 的电场力减小，选项 B、D 错误；沿 x 轴方向电势由负到正，故 x 轴上的两个电荷 q1、q2 为异种电荷，选项 A 正确；由图可知 φx1＜φx2， 负电荷由低电势到高电势，电场力做正功，电势能减小，选项 C 正 确．]
高考二轮总复习课件物理(适用于福建)专题3电场与磁场第1讲电场带电粒子在电场中的运动
用到的思维方法有叠加法、对称法、微元法、补偿法等。
命题角度2 电势高低和电势能变化的判断
(1)电势高低的判断
①根据电场线方向判断:沿着电场线方向电势逐渐降低。
②将电荷量为q的正电荷从电场中的某点移至无穷远处时,静电力做正功
越多,则该点的电势越高。
③根据电势差UAB=φA-φB判断:若UAB>0,则φA>φB;反之,φA<φB。
供电电源连接,并串联计算机的信号采集器。下列关于该传感器的说法正
确的是( BD )
A.在汽车向左做匀速直线运动的过程中,电路中有电流
B.在汽车向右做匀加速直线运动的过程中,弹簧长度不变,电路中无电流
C.在汽车向右做加速度增大的减速运动的
过程中,电路中有顺时针方向的充电电流
D.在汽车向右做加速度增大的加速运动
荷产生的电场在O点的电场强度等于C处小圆弧上电荷产生的电场在O点
的电场强度。因为O点电场强度为零,说明C处小圆弧上的电荷产生的电
场与 q 产生的电场在 O 点的合电场强度为零,即
Δ
2π
2
·
2
(2)
=k·
因为 C 处小圆弧带正电,所以 q 带负电,选项 C 正确。
,解得
2Δ
q=
。
π
,E
r
变大,E= ,E 变大;
r
C=4π 可知,C 变大,
不变,O 点与 A 板间的距离变小,A 板接地,O 点与 A 板
间的电势差变小,φO 变大,负电荷在电势高的地方电势能小,所以 EpO 变小。
考点三
带电粒子在电场中的运动
核心归纳
命题角度1 带电粒子在电场中的直线运动
合
命题角度2 电势高低和电势能变化的判断
(1)电势高低的判断
①根据电场线方向判断:沿着电场线方向电势逐渐降低。
②将电荷量为q的正电荷从电场中的某点移至无穷远处时,静电力做正功
越多,则该点的电势越高。
③根据电势差UAB=φA-φB判断:若UAB>0,则φA>φB;反之,φA<φB。
供电电源连接,并串联计算机的信号采集器。下列关于该传感器的说法正
确的是( BD )
A.在汽车向左做匀速直线运动的过程中,电路中有电流
B.在汽车向右做匀加速直线运动的过程中,弹簧长度不变,电路中无电流
C.在汽车向右做加速度增大的减速运动的
过程中,电路中有顺时针方向的充电电流
D.在汽车向右做加速度增大的加速运动
荷产生的电场在O点的电场强度等于C处小圆弧上电荷产生的电场在O点
的电场强度。因为O点电场强度为零,说明C处小圆弧上的电荷产生的电
场与 q 产生的电场在 O 点的合电场强度为零,即
Δ
2π
2
·
2
(2)
=k·
因为 C 处小圆弧带正电,所以 q 带负电,选项 C 正确。
,解得
2Δ
q=
。
π
,E
r
变大,E= ,E 变大;
r
C=4π 可知,C 变大,
不变,O 点与 A 板间的距离变小,A 板接地,O 点与 A 板
间的电势差变小,φO 变大,负电荷在电势高的地方电势能小,所以 EpO 变小。
考点三
带电粒子在电场中的运动
核心归纳
命题角度1 带电粒子在电场中的直线运动
合
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题选项 C，负电荷从 x1 移到 x2，电场力做正功，电势能减小。 2．电场中“三线”问题的解题技巧(诊断卷第 7 题) (1)带 电 粒 子 所 受 合 力 ( 往 往 仅 为 电 场 力 ) 指 向 轨 迹 曲 线 的
内侧； (2)该点速度方向为轨迹切线方向；
(3)电场线或等差等势面密集的地方场强大；
电场力和磁场力，再分析弹力、摩擦力。如诊断卷第 15 题，
由于摩擦力是被动力，所以要分情况讨论。洛伦兹力、支持力
和重力均不做功，只有摩擦力做功，所以一定要理清摩擦力的
大小变化情况。
2019-9-11
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42
题点全练
1．(2018·拉萨中学月考)两个带电粒子以相同的速度垂直磁感 线方向进入同一空间足够大的匀强磁场中，两粒子质量之 比为1∶4，电荷量之比为1∶2，则两带电粒子 ( ) A．受洛伦兹力之比为2∶1 B．运动周期之比为2∶1 C．轨迹半径之比为2∶1 D．加速度大小之比为2∶1
2019-9-11
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32
(三)解题规范——求解导体棒运动问题的“三步曲”
2019-9-11
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33
题点全练
1．[多选](2019届高三·咸阳模拟)如图所示，纸面
内同时存在两个匀强磁场，其中一个平行于
纸面水平向右，磁感应强度B1＝1 T。位于纸 面内的细直导线，长L＝5 m，通有I＝3 A的恒定电流。当
2019-9-11
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6
(一)电场强度的三个公式
2019-9-11
谢谢关注
7
(二)研究电场的思想方法——对称法
2019-9-11
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8
(三)几种题型的重点关照 1．求解某点合场强时，要注意分析叠加在该点上的各个 场强的大小和方向。如诊断卷第 1 题，正点电荷在 O 点时，G 点的场强为零，则正点电荷在 G 点的场强与两负点电荷在 G 点的场强等大反向。若已知一个点电荷受力为零或某点合场强 为零，当各个分场强的方向不在同一条直线上时，要运用矢量 的合成与分解的方法进行求解。 2．在匀强电场中沿同一方向，相等距离上电势变化量相 同。如诊断卷第 2 题中，因 cd＝2ab，有 Ucd＝2Uab。
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答案：A
2019-9-12
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26
2. (2018·湖州质检)均匀带电的球壳在
球外空间产生的电场等效于电荷集中于球
心处产生的点电荷电场．如图所示，在
2 3
球面AB上均匀分
布正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，球心为O，CD
为
2 3
球面AB的对称轴，在轴线上有M、N两点，且OM＝
ON＝2R，A1A∥B1B∥CD，已知球面A1B1在M点的场强
2019-9-12
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16
[题眼点拨] ①“带负电荷的油滴”说明本题考虑重 力；②“相对于过轨迹最低点 P 的竖直线对称”说明油 滴所受合力竖直向上．
解析：根据带负电的油滴在竖直面内的轨迹可知， 油滴所受合外力一定向上，则所受电场力一定向上，且 电场力大于重力，故匀强电场的方向竖直向下，Q 点的电 势比 P 点高，选项 A 正确；油滴从 P 点运动到 Q 点，根 据动能定理，合外力做正功，动能增大，所以油滴在 Q 点的动能比它在 P 点的大，选项 B 正确；
2019-9-12
c 点的加速度大小分别为 aa、ab、ac，速度大小分别为 va、
vb、vc，则( ) A．aa>ab>ac，va>vc>vb
B．aa>ab>ac，vb>vc>va
C．ab>ac>aa，vb>vc>va
D．ab>ac>aa，va>vc>vb
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22
[题眼点拨] ①“P为固定的点电荷，虚线是以P为
4 cm.小球 c 所受库仑力的合力的方向平行于 a、b 的连
线．设小球 a、b 所带电荷量的比值的绝对值为 k 则( ) A．a、b 的电荷同号，k＝196
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互抵消为零，B、E 两电荷在 O 点的合场强为2ak2q，方向为 指向 B；C、F 两电荷在 O 点的合场强为2ak2q，方向为由 O 指向 矢量合成后 O 点的场强大小为2ak2q，方向由 O 指向 A，故 C 正确 将正电荷从 M 点沿直线移动到 N 点，垂直 MN 方向上的电 一直不做功，竖直方向上电场力先做负功，后做正功，由对 可知所做总功一定为零，正电荷的电势能先增大后减小，D 错
大；电场强度方向就是电势降低最快的方 2.研究电场的思想与方法 建立电场中匀加速运动、类平抛运动模型
法，类比的思想． 3.易错点归纳 (1)电场强度与电势无直接关系；(2)注意电 与电源连接与断开的两种情况；(3)应用 ε 比较电势能时，注意 q 为负值时的情况.
[答案] (1)电场强度三公式的异同及选择原则
由 UAB 的正负判断 φA、φB 的高低
依据场源电 荷的正负
取无穷远处电势为零，正电荷周围电势为 值，负电荷周围电势为负值，靠近正电荷 电势高，靠近负电荷处电势低
依据电势 能的高低
正电荷在电势较高处电势能大，负电荷在 势较低处电势能大
核心要点突破 H
透析重难 题型突破
考向一 对电场性质的理解
[归纳提炼]
[解析] B、C、F、E 点的电荷在 M、N 两点的合场强 相等，方向均水平向左；A、D 点的电荷在 M 点的合场强方 直向上，在 N 点的合场强方向竖直向下，且大小相等．场强 量，场强的合成遵循平行四边形定则，故六个点电荷在 M 合场强斜向左上方，N 点的合场强斜向左下方，M、N 两点 大小相等，方向不同，故 A 错误．M、N 两点均在 B、C 两 和 E、F 两电荷形成的等势面上，也在 A 电荷形成的同一个 面上，同时也在 D 电荷形成的同一个等势面上，电势是标量 M、N 两点电势相等，故 B 正确．A、D 两电荷在 O 点的场
A．vM＜vN，aM＜aN
B．vM＜vN，φM＜φN
C．φM＜φN，EpM＜EpN D．aM＜aN，EpM＜EpN
[思路引领] (1)粒子虽然不知运动方向，但可以假设由 M
N 运动，然后根据粒子轨迹弯曲方向，判断电场力做功情况
(2)粒子带负电，可根据 Ep＝qφ 判断电势高低．
[解析] 由粒子轨迹弯曲方向及电场线分布情况可知， 所受电场力方向沿电场线切线方向，设粒子由 M 向 N 运动 速度方向沿轨迹切线方向，电场力方向与粒子速度方向的夹 钝角，电场力做负功，电势能增大，动能减小，所以 vM> EpM<EpN，A、B 项错误；电场线疏密程度表示电场强度大小 粒子在 M 点所受电场力的大小小于在 N 点所受电场力的大 由牛顿第二定律可知，aM<aN，D 项正确；由于电场线方向 所示，所以 M 点电势较 N 点的高，C 项错误．
板
块
专题突破复习
一
专
题
电场和磁场
三
第一讲
电场及带电粒子在电场中的运动
知识网络构建 Z
结网建体 把脉考向
[知识建构]
[高考调研] 1.掌握电场的“3 个要点” (1)掌握几种常见电场的电场线、等势面的
特点．
(2)掌握判断电势能的大小和电势的高低的
法．
(3)掌握等势面特点和电场强度与电势关系
势面与电场线垂直；等势面越密，电场强
电场强度、电势、电势能的表达式及特点对比
表达式
特点
电场 E＝Fq，E＝ 强度 kQr2，E＝Ud
电势 φ＝Eqp
矢量，由电场本身决定，电场 线越密电场强度越大
标量，与零电势点的选择有关， 沿电场线电势逐渐降低
电势 Ep＝qφ，ΔEp 标量，电场力做正功，电势能
能 ＝－W 电
减小
(2018·天津卷)如图所示，实线表示某电场的电 (方向未标出)，虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的 轨迹，设 M 点和 N 点的电势分别为 φM、φN，粒子在 M 和 加速度大小分别为 aM、aN，速度大小分别为 vM、vN，电势 别为 EpM、EpN.下列判断正确的是( )
[迁移运用] 1．(2018·福建漳州八校联考) (多选)如图所示，六个点电 布在边长为 a 的正六边形 ABCDEF 的六个顶点处，在 B、F 电荷的电荷量为－q，其余各处电荷的电荷量均为＋q，MN 六边形的一条中线，则下列说法正确的是( )
A．M、N 两点的电场强度相同 B．M、N 两点的电势相等 C．在中心 O 处，电场强度大小为2ak2q，方向由 O 指向 D．沿直线从 M 到 N 移动正电荷时，正电荷的电势能先 后增大
(2)电场力做功的计算方法 ①WAB＝qUAB(普遍适用)． ②W＝qElcosθ(适用于匀强电场)． ③WAB＝－ΔEp＝EpA－EpB(从能量角度求解)． ④W 电＋W 非电＝ΔEk(由动能定理求解)．
(3)电势高低的判断方法
判断角度
判断方法
依据电场线方向 沿电场线方向电势逐渐降低
依据电场力做功 根据 UAB＝WqAB，将 WAB、q 的正负号代
定义式
决定式
计算式
表达式
E＝Fq
E＝krQ2
适用 任何电场(通用 真空中点电荷的
条件 计算式)
电场
Q、q、d 意义
q为试探电荷Q 为源自源电荷E＝Ud 匀强电场d 为沿场强方 向的距离
注意
E 的大小和方 向与检验电荷 的电荷量和电 性以及存在与 否无关
E 的大小由场源 在非匀强电场 电荷 Q 的电荷量 中可定性应 和研究点到场源 用，比较电势 电荷的距离 r 决定 差的大小
[答案] D
电场性质的判断方法 (1)电场强度 ①根据电场线的疏密程度进行判断． ②根据等差等势面的疏密程度进行判断． ③根据 E＝kQr2结合矢量合成进行判断.
(2)电势 ①由沿电场线方向电势逐渐降低进行判断． ②由 φ＝Eqp进行判断． (3)电势能 ①根据电场力做功判断． ②根据 Ep＝qφ 判断.
[答案] BC
2．(2018·郑州第二次质量预测)如图所示，真空中两等 种点电荷 Q1、Q2 固定在 x 轴上，其中 Q1 带正电．三角形 ac 等腰三角形，cd 边与 x 轴垂直且与 x 轴相交于 b 点，则下列 正确的是( )
A．a 点电势高于 b 点电势 B．a 点场强小于 b 点场强 C．将电子从 a 点移动到 c 点，电场力做正功 D．将电子从 d 点移动到 b 点，电势能不变