热点题型·选择题攻略
热点题型·选择题攻略
专题04静电场的性质
目录
01.题型综述 1
02.解题攻略 1
TOC\o1-3\h\z\u题组01电场的叠加 1
题组02电场中的“点、线、面、迹”判断相关物理量的变化 6
题组03匀强电场电势差与场强的关系--电势均匀分布问题 12
题组04静电场的图像问题 22
03.高考练场28
静电场是高考的热考点与必考点,其中电场、电势的叠加运算体现了矢量与标量运算的一般法则,电场中的轨迹问题可以很好的展现出在电磁相互作用下带电体所做的运动增强学生的运动观与相互作用观的理解。电场中的图像是又一种描述电场的“语言”学生需要通过数理结合才能解答此类问题可以很好的考场学生的关键能力。
题组01电场的叠加
【提分秘籍】
1.电场强度的三个计算公式
2.电场的叠加
①电场强度是矢量,电场中某点的几个电场强度的合场强为各个电场强度的矢量和。
②电势是标量,电场中某点几个电场的电势的总电势为各个电势的代数和。
【典例剖析】
【例1-1】如图所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O点为半圆弧的圆心,∠MOP=60°。电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点,这时O点电场强度的大小为E1;若将N点处的点电荷移至P点,则O点电场强度的大小变为E2。则E2与E1之比为()
A. B. C. D.
【例1-2】.(2025高三上·广西贵港·阶段练习)如图所示,边长为的正三角形的中心为,交于点,三个顶点都固定有相同的正点电荷,取无穷远为电势零点,则下列说法正确的是()
A.点处的电场强度为零,电势也等于零
B.若是把A点处的电荷释放,它的加速度先变大后变小
C.若把一带正电的检验电荷从点移动到点,电场力做了负功
D.若把一带正电的检验电荷沿线上稍稍偏离点由静止释放,则该检验电荷将做简谐振动
【例1-3】(2024·云南·二模)在如图所示的空间直角坐标系中,一不计重力且带正电的粒子从坐标为处以某一初速度平行y轴正方向射出,经时间t,粒子前进的距离为L,在该空间加上匀强电场,粒子仍从同一位置以相同的速度射出,经相同时间t后恰好运动到坐标原点O,已知粒子的比荷为k,则该匀强电场的场强大小为()
A. B. C. D.
【变式演练】
【变式1-1】如图所示,直角三角形ABC的,,AB的长度为5L,在A点固定一带电量为16q的正点电荷,在B点固定一带电量为9q的正点电荷,静电引力常量为k,则C点的电场强度大小为()
A. B. C. D.
【变式1-2】.如图所示,真空中a、b、c、d四点共线且等距。先在a点固定一点电荷,测得b点场强大小为E。若再将另一等量异种点电荷放在d点,则()
A.b点场强大小为 B.c点场强大小为
C.b点场强方向向左 D.c点场强方向向左
【变式1-3】.如图所示,是直角三角形,,,两个点电荷分别固定在A点和C点,A点处电荷的带电量与C点处电荷的带电量的绝对值之比为n(n未知),测得B点的电场强度方向垂直于BC边向下,则()
??
A.A点的点电荷带正电,C点的点电荷带正电,
B.A点的点电荷带正电,C点的点电荷带负电,
C.A点的点电荷带正电,C点的点电荷带负电,
D.A点的点电荷带负电,C点的点电荷带正电,
题组02电场中的“点、线、面、迹”判断相关物理量的变化
【提分秘籍】
1.根据运动轨迹判断粒子的受力及运动情况
①确定受力方向的依据
a.曲线运动的受力特征:带电粒子受力总指向曲线的凹侧;
b.电场力方向与场强方向的关系:正电荷的受力方向与场强方向相同,负电荷则相反;
c.场强方向与电场线或等势面的关系:电场线的切线方向或等势面的法线方向为电场强度的方向。
②比较加速度大小的依据:电场线或等差等势面越密?E越大?F=qE越大?a=eq\f(qE,m)越大。
③判断加速或减速的依据:电场力与速度成锐角(钝角),电场力做正功(负功),速度增加(减小)。
2.分析电场的特点和性质问题的一般思路
(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=keq\f(Q,r2)结合矢量合成进行判断或计算。
(2)电势
①根据沿电场线方向电势逐渐降低进行判断。
②根据φ=eq\f(Ep,q)进行判断或计算。
③空间存在两个或两个以上的电场时,根据电势的叠加求代数和进行判断或计算。
(3)电势能
①根据Ep=φq进行判断或计算。注意判断或计算时Ep、φ、q均带正、负号,且Ep、φ的正、负号表示大小。
②根据电场力做功进行判断或计算。若电场力对电荷做正功,电势能减少,反之则增加,且WAB=-ΔEp。
③根据能量守恒定律进行判断或