2019-2020步步高考前三个月专题三 第6课时

考情分析与备考建议

1．五年考情分析

分课时考点试卷及题号

第6课时电场与磁场的理解

考点1电场性质的理解

15年Ⅰ卷T15、16年Ⅰ卷T20、16年

Ⅲ卷T15、17年Ⅰ卷T20、17年Ⅲ卷

T21、18年Ⅰ卷T16、18年Ⅰ卷T21、

18年Ⅱ卷T21、18年Ⅲ卷T21、19年

Ⅱ卷T20、19年Ⅲ卷T21

考点2带电粒子(带电体)

在电场中的运动

15年Ⅱ卷T14、15年Ⅱ卷T24、16年

Ⅱ卷T15、17年Ⅰ卷T25、17年Ⅱ卷

T25、19年Ⅱ卷T24、19年Ⅲ卷T24 考点3磁场对电流的作用

15年Ⅰ卷T24、15年Ⅱ卷T18、17年

Ⅰ卷T19、17年Ⅱ卷T21、17年Ⅲ卷

T18、19年Ⅰ卷T17

考点4磁场对运动电荷的

作用

15年Ⅰ卷T14、15年Ⅱ卷T19、16年

Ⅱ卷T18、16年Ⅲ卷T18、17年Ⅱ卷

T18、19年Ⅱ卷T17、19年Ⅲ卷T18

第7课时带电粒子在复合场中的运动考点1带电粒子在复合场

中运动的应用实例

16年Ⅰ卷T15

考点2带电粒子在叠加场

中的运动

17年Ⅰ卷T16

考点3带电粒子在组合场

中的运动

17年Ⅲ卷T24、18年Ⅰ卷T25、18年

Ⅱ卷T25、18年Ⅲ卷T24、19年Ⅰ卷

T24

2．复习备考建议

(1)电场问题是动力学与能量观点在电磁学中的延续，主要考查点有电场叠加、电场描述、电场能的性质、带电粒子(带电体)在电场中的运动等．带电粒子(带电体)在电场中的运动能够综合考查运动的合成与分解、牛顿第二定律、动能定理等.2015、2017、2019年均在高考计算题中出现，可见这部分内容综合性强，仍然是命题的热点．

(2)带电粒子在匀强磁场中的运动综合了洛伦兹力、牛顿运动定律、匀速圆周运动等知识，是高考命题的热点和重点，磁场叠加、安培力近年来也频繁考查，难度一般不大．高考对于带电粒子在磁场中的运动的考查，多为选择题，难度适中，2018年全国Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷考查带电粒子在匀强磁场中的运动出现在了计算题中，2017年全国Ⅲ卷、2019年全国Ⅰ卷也有复合场的计算题，但难度适中，所以要重点复习，但不要过于繁、难．

第6课时 电场与磁场的理解 考点

电场性质的理解

1．电场强度、电势、电势能的表达式及特点对比

表达式

特点

电场强度

E ＝

F q ，E ＝k Q r 2，E ＝U

d

矢量，由电场本身决定．电场线越密，电场强度越大

电势 φ＝E p

q

标量，与零电势点的选取有关，沿电场线方向电势逐渐降低

电势能

E p ＝qφ，ΔE p ＝－W 电

标量，电场力做正功，电势能减小

2.电势高低的比较

(1)沿着电场线方向，电势越来越低；

(2)带电荷量为＋q 的点电荷，在电场力的作用下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 . 3．电势能变化的判断

(1)由E p ＝qφ判断：正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势低的地方电势能大； (2)由W AB ＝E p A －E p B 判断：电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增大； (3)只有电场力做功时，电荷的电势能与动能之和守恒． 4．运动轨迹问题

(1)某点速度方向即为轨迹在该点的切线方向；

(2)从轨迹的弯曲方向判断受力方向(轨迹向合外力方向弯曲)，从而分析电场方向或电荷的正、负；

(3)结合速度方向与电场力的方向，确定电场力做功的正、负，从而确定电势能、电势的变化等．

例1(多选)(2019·贵州安顺市上学期质量监测)两电荷量分别为q1和q2的点电荷分别放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图1所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则()

图1

A．q1带正电，q2带负电

B．A、N点的电场强度大小为零

C．NC间场强方向沿x轴负方向

D．将一负点电荷从N点移到D点，电势能一直增大

答案AC

解析由题图可知，在q1附近电势为正，q2附近电势为负，可知q1带正电，q2带负电，故A 正确；φ－x图象的斜率表示场强E，可知A、N两点电场强度不为零，故B错误；由题图可知：由N至C，电势升高，所以场强方向沿x轴负方向，故C正确；由N至D，电势先升高后降低，则将一负点电荷从N点移到D点，电势能先减小后增大，故D错误．

变式训练

1.(多选)(2019·全国卷Ⅲ·21)如图2，电荷量分别为q和－q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a、b是正方体的另外两个顶点．则()

图2

A．a点和b点的电势相等

B．a点和b点的电场强度大小相等

C．a点和b点的电场强度方向相同

D．将负电荷从a点移到b点，电势能增加

答案BC

解析b点距q近，a点距－q近，则b点的电势高于a点的电势，A错误；如图所示，

a、b两点的电场强度可视为E3与E4、E1与E2的合场强．其中E1∥E3，E2∥E4，且知E1＝E3，E2＝E4，故合场强E a与E b大小相等、方向相同，B、C正确；由于φa<φb，负电荷从低电势处移至高电势处过程中，电场力做正功，电势能减少，D错误．

2．(2019·河南郑州市第二次质量预测)某电场的电场线和等势面分布如图3所示，其中实线为电场线，虚线为等势面，a、b、c为电场中的三个点．下列说法正确的是()

图3

A．a点的电势高于b点的电势

B．a点的电场强度小于b点的电场强度

C．电子从a点移到c点，电势能增大

D．将电子从a点移到c点，再从c点移到b点，电场力做功代数和为零

答案 D

解析因a、b两点在同一等势面上，则a点的电势等于b点的电势，选项A错误；a点附近电场线较b点附近密集，可知a点的电场强度大于b点的电场强度，选项B错误；因c点电势高于a点，可知电子从a点移到c点，电势能减小，选项C错误；因a点的电势等于b点的电势，则将电子从a点移到c点，再从c点移到b点，电势能的变化为零，即电场力做功代数和为零，选项D正确．

例2(多选)(2018·全国卷Ⅱ·21)如图4，同一平面内的a、b、c、d四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M为a、c连线的中点，N为b、d连线的中点．一电荷量为q(q>0)的粒子从a点移动到b点，其电势能减小W1；若该粒子从c点移动到d点，其电势能减小W2.下列说法正确的是()