1、安丰中学2016届高三物理二轮复习教学案专题六 电场的概念1对电场强度的三个公式的理解(1)E是电场强度的定义式，适用于任何电场电场中某点的场强是确定值，其大小和方向与试探电荷q无关试探电荷q充当“测量工具”的作用(2)Ek是真空中点电荷所形成的电场的决定式E由场源电荷Q和场源电荷到某点的距离r决定(3)E是场强与电势差的关系式，只适用于匀强电场，注意：式中d为两点间沿电场方向的距离2电场能的性质(1)电势与电势能：.(2)电势差与电场力做功：UABAB.(3)电场力做功与电势能的变化：WEp.3等势面与电场线的关系(1)电场线总是与等势面垂直，且从电势高的等势面指向电势低的等势面(2)电场线
2、越密的地方，等差等势面也越密(3)沿等势面移动电荷，电场力不做功，沿电场线移动电荷，电场力一定做功1本部分内容的主要研究方法有：(1)理想化模型如点电荷、电场线、等势面；(2)比值定义法电场强度、电势的定义方法是定义物理量的一种重要方法；(3)类比的方法电场和重力场的比较；电场力做功与重力做功的比较；带电粒子在匀强电场中的运动和平抛运动的类比2静电力做功的求解方法：(1)由功的定义式WFlcos 来求；(2)利用结论“电场力做功等于电荷电势能增量的负值”来求，即WEp；(3)利用WABqUAB来求3研究带电粒子在电场中的曲线运动时，采用运动合成与分解的思想方法。例题分析：例1（多选）一粒子从A
3、点射入电场，从B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行，不计粒子的重力.下列说法正确的有（ ）A粒子带负电荷B粒子的加速度先不变，后变小C粒子的速度不断增大D粒子的电势能先减小，后增大答案：AB本题帮助学生着力解决的几个问题：1理解等势面的意义，与电场线描述电场进行比较；2形成等势面与电场线两种描述电场方法的联系分析思路；3建立电场力的性质与能的性质的联系。例2空间某一静电场的电势在轴上分布如图所示，轴上两点B、C点电场强度在方向上的分量分别是、，正确的有( ) A的大小大于的大小 B的方向沿轴正方向 C电荷在点受到的电场力在方向上的分量最大 D负电荷沿轴从
4、移到的过程中，电场力先做正功，后做负功答案：AD本题帮助学生着力解决的几个问题：1图像的物理意义，图像中直接和间接反映出的物理量；2与的关系；3物理中几种常见的图像法解决物理试题的方法。例3如图所示，质量m=1 g、电荷量q=2106C的带电微粒从偏转极板A、B中间的位置以10 ms的初速度垂直电场方向进入长为L=20 cm、距离为d=10 cm的偏转电场，出电场后落在距偏转电场40 cm的挡板上，不考虑重力的影响求：（1）当加在板上的偏转电压满足什么条件，此带电微粒会碰到偏转极板（2）当加在A、B两板上的偏转电压为多少时，微粒的落点P离开初速度方向延长线的距离为20 cm答案：（1）设粒子在
5、电场中运动时间为t解得：（2）设粒子离开电场时速度偏离水平方向夹角为，据题意代入数据得本题帮助学生着力解决的几个问题：1掌握带电粒子在电场中偏转的处理方法；2平抛运动速度反向延长线交水平位移中点；3可对此题所加电场拓展为周期性变化的电场：当粒子进入板间时，在A、B两板加上大小为（1）的电压值，周期为0.01S和10-5S的方波形电压，分析带电粒子打在什么位置。班级： 姓名 ： 学号： 针对练习：1（多选）如图所示，Q1、Q2为两个固定点电荷，其中Q1带正电，它们连线的延长线上有a、b两点一正试探电荷以一定的初速度沿直线从b点开始经a点向远处运动，其速度图象如图所示则（ ）AQ2带正电 Ba、b
6、两点的电势abCa、b两点电场强度EbEa D试探电荷从b到a的过程中电势能减小答案：BC2（单选题）空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图所示下列说法中正确的是 ( )AO点的电势最低Bx2点的电势最高Cx1和x1两点的电势相等Dx1和x3两点的电势相等答案：C3（多选题）如图所示，两个固定的相同细环相距一定的距离，同轴放置，O1、O2分别为两环的圆心，两环分别带有均匀分布的等量异种电荷一带正电的粒子从很远处沿轴线飞来并穿过两环则在带电粒子运动过程中 ( )A在O1点粒子加速度方向向左B从O1到O2过程粒子电势能一直增加C轴线上O1点右侧存在一点，粒子在该点动能最小D轴
7、线上O1点右侧，O2点左侧都存在场强为零的点，它们关于O1、O2连线中点对称答案：ACD4静电场方向平行于x轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的折线，图中0和d为已知量一个带负电的粒子在电场中以x0为中心、沿x轴方向做周期性运动，已知该粒子质量为m、电荷量为q，其动能与电势能之和为A(0Aq0)忽略重力求：（1）粒子所受电场力的大小；（2）粒子的运动区间；（3）粒子的运动周期解答：（1）由题图可知，0与d(或d)两点间的电势差为0，电场强度的大小E，粒子所受电场力的大小FqE.（2）设粒子在x0，x0区间内运动，速率为v，由题意得mv2qA 由题图可知0 由得mv2q0A 因动能非负，有q0A0，得|x|d，0Aq0，故x0d 粒子的运动区间满足dxd.（3）考虑粒子从x0处开始运动的四分之一周期，根据牛顿第二定律，粒子的加速度a 由匀加速直线运动规律得t.将代入，得t.粒子的运动周期T4t.