高三物理电场专题复习Word文档下载推荐.docx

1、三电场，电场的叠加（）F或a.1电场强度的定义：单位检验电荷在电场空间某点受力的大小Eq定义为此电场在此点的电场强度的大小，b.规定正电荷的受力方向为此点的电场强度方向。2电场强度定义的思维方式：（1）在场中的某点置入不同的检验电荷，其受力不同，但力与电荷的比值相同，说明：此比值由产生场的电荷决定，与检验电荷无关。（2）改变场源电荷或检验电荷在场中的位置，比值将会发生变化，说明：比值由场源电荷及点相对于场源电荷的空间位置决定。（3）选择检验电荷是为了不改变场源电荷的空间分布，保持空间场强不变。（4）密度、电阻、速度等物理量均采用了上述定义方式，这是认识物理规律、定义物理量的一种重要方法。kqk

2、q或3点电荷电场：ErE22rr方向：正电荷沿半径向外，负电荷沿半径 学习必备欢迎下载向内。4两点电荷在电荷连线和中垂线的电场为同性电荷，则：=qq（1） 若21aE=0 oO b中垂线上有一点场的极大值（若说qq2 1 L 点较近，则视为此点在极大值某点离o；方向：正电荷沿线向外，负电荷以内）沿线向内。C连线上以中点、电荷分成的各段中靠近电荷处场强较大，离电荷等距离时外侧比内侧场强大。为异性电荷，则：=qq（2） 若21o中垂线上靠近中点场强较大；垂直于中垂线指向负电荷。ab连线上以中点、电荷分成的各段中靠近电荷处场强较大，离电荷等距离时内侧比外侧场强大。为同性电荷时，电场为零点在q、q之间

3、，到q的距离x满足：q（3）若21122kqkqkqkq，且同时满足：，在此处放一电荷q212时三带电体均可处于静2222xlxx）l（止状态。为异性电荷时，电场为零点在连线上小电荷外侧，若q，到qq（4） 若221 q，用细线悬挂于qO点，如果在整个空间施加一个水平221向左的匀强电场，则不可能出现的平衡状态是（ AD ） ）（）（B（A）CDqqqq1 1 11 qqqq2222 学习必备欢迎下载6. 如图所示，在光滑的水平绝缘平面上固定着三个A ，三球排成一、B、C等质量的可视为质点的带电小球AA条直线，若释放球（另外两球仍固定，下同）则释放2瞬间A球的加速度为1米秒，方向向左；若释放C

4、球，则C球的瞬时加速2球的加速度大小B则释放瞬间米秒，方向向右。现同时释放三个球，度为22_ ，方向是_向左为_1_米秒7. 如图，在沿水平方向的匀强电场中，一质量为m的带O的轻质绝缘绳，悬挂于固定点上，L正电的小球通过一长为已知小球在电场中所受的电场力跟重力之比为1 : 3 ，现AO 使小球从与O同高、到O的距离为L3 的A点由静止开LE始释放，则当绝缘绳刚要被拉紧时，带电小球的速率为_2_。8图中半径为R的光滑圆柱体保持静止，整个空间存在水平向右的匀强电场，一个质量为m、带正电荷q的滑块，从最高点A由静止起沿柱面滑下，达到B点时开始离开柱面，AOB=，根据以上条件求出匀m q A ）s23

5、mg（co。强电场的电场强度EEns3qi9竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图5所示的电路图连接。绝缘线与左极板a b R E 5 图 学习必备欢迎下载的夹角为。当滑动变阻器R的滑片在a位置时，电流表的读数为I，夹角为；11当滑片在b位置时，电流表的读数为I，夹角为，则（D ）22，I，II2 122 2111I，I，=I=I=122111四电场力做功、电势能的改变、电势差、电势（）1电场力是保守力，其做功与路径无关。（无论电场力是否为恒力，做功均与路径无关）-E=W=E电场力做功与电势能改变之间的关系：2末初pE=3确定电势零点后，电势能与电势

6、的关系：q AqA（1）由于与q分属场源电荷与电荷，所以电势能属于系统，A（2）由于零电势的选择是任意的，所以电势与电势能是相对的（3）电势或电势能存在正负，表示相对于零点势或零电势能的高低（注意电荷的正负）。（4）两带点导体接触后，自由电子将从低电势导体向高电势导体转移，直至两导体电势相等为止。）q=Uq，则电场力做功为：W4电势能改变量应为：E=（-=pBAABAB=Uq AB（1）虽然电场中各点的电势是相对的，但任意两点间的电势差是绝对的，是一个定值，且U=UBAAB（2）由于电场中两点的电势差为定值，所以将一电荷从一点移到另一点系统的电势能变化量一定，电场力作功一定（与路径无关）（其中

7、d方向E有向线段在B向A为从=Ed在匀强电场中，有5UABABAB 学习必备欢迎下载上的投影，二者同向U为正，反向U为负）ABAB6一对电场力的功之和可正、可负、也可为零，这就决定两个力可以同时做正功，可同时做负功，可一正一负和为正，一正一负和为负、一正一负和为零、可一正一零、也可一负一零。和的正、负活零反映了系统电势能与机械能的转化关系。五电场线、等势面（）1电场线密的地方场强大，电场线各点的切线方向为各点的场强方向，沿电场线走向电势降低，各点电场方向为过此点电势降落最快的方向。2在同一等势面上各点电势相同，沿等势面移动电荷电场力不做功。各点场强方向与等势面垂直且从高电势面指向低电势面，等势

8、面密的地方场强大。3电场线、等势线均不是真实存在的，都不相交。4电场线不表示电荷在电场中运动的轨迹。5电势与电场强度的大小没有必然的联系，某点的电势为零，电场强度未必为零，反之亦然。提供的练习0A、B两个均带正电的金属球接触时，有电子从A球流入B球，则说明（ ） 球电势高B球电势高BAA球带电荷多ADA球体积大C关于静电场，正确的说法是1静电场中某点电场强度的方向就是电场线在该点的切线方向，A电势降落最快的方向就是电场强度的方向，B电场线的方向总是垂直于等势面，C 学习必备欢迎下载D电荷在一个等势面上移动所受电场力不变。2在静电场中，一个负电荷在除电场力外的外力作用下沿电场线方向移动一段距离，

9、若不计电荷所受的重力，则以下说法中正确的是（）外力做功等于电荷动能的增量，A电场力做功等于电荷动能的增量，B外力和电场力的合力做功等于电荷电势能的增量，C外力和电场力的合力做的功等于电荷动能的增量。D3. 电子以一定初速射入匀强电场，在运动过程中只受电场力作用，则A电子的电势能一定不断减小，B电子的速度一定不断减小，D电子动能一定变化。C电场力一定做正功，41如图，在匀强电场中将一带电粒子从电势为400 V的BE8A点移到电势为100 V的B点电场力所做的功为4.810 J，60q A10_则这个粒子带电为_C，若AB连线跟电场线1061.3方向的夹角为60，连线长10 cm，则匀强电场的场强

10、为_Nm。10642匀强电场方向水平向右，一带电粒子沿直线斜向上通b 、电Eb），在这一过程中，粒子的重力势能过（如图中从a到Pa ）（变化情况可能是势能及动能EkB减小，增大，减小，EE增大，减小，E增大，EAkPPkD减小，EE增大，增大，增大，增大，E增大。ECkPkP 学习必备欢迎下载881010 C，q =843如图所示，点电荷q=321 AqD 1、A两点，、B、CC，分别固定于相距L = 0.4 m的ABL ，现将一点电d = 0.3 m为矩形的四个顶点，BC相距D6101荷q= C沿直线CD由D移到C，则电场力BqC 22923。所做的功为_C Nm。K = 910_J10.5

11、61d 44一个质量为m、电量为q的带正电液滴，以速度v从A点竖直向上飞入水平向右的匀强电场中，如图所示，若它飞到最高点B时E v 的速度大小变为2 v，则此匀强电场的场强E为v 2mv22mg_。，AB间电势差为_qq45如图所示，空间有一水平向右的匀强电场，电场强度为E，现在一带gE，它系于一长为L的绝缘细丝正电的质量为m的小球，其荷质比恰为O点，若将丝线拉直，使小球处于悬点左侧线的一端，细丝线的另一端悬挂于与O点等高处A点，由静止开始释放，求：（1）小球运动到悬点右侧与悬点等高处B点时细线中的张力大小，（2）若要使小球能绕O点做竖直面上的圆周运动，则在B点时至少要对小m L O AB 球

12、施加多大的冲量。（设施加冲量前后小球电量没有损E耗）m2gL（22）46如图所示，ab是半径为R的圆的一条直径，该圆处于匀强电场中，场点以相同的a的小球从q，方向一定。在圆周平面内，将一带正电E强大小为 学习必备欢迎下载动能抛出，抛出方向不同时，小球会经过圆周上不同的点，在这些所有的点中，到达c点时小球的动能最大。已知cab=30，若不计重力和空气阻c b a2）若小球在ac间的夹角为多大。（力，试求：（1）电场方向与30a 点，那么初动c点时初速度方向与电场方向垂直，则小球恰好落在能为多大。47有三根长度皆为l1.00 m的不可伸长的绝缘轻线，其中两根的一端固210点，另一端分别挂有质量皆为

13、m1.00定在天花板上的O的带电小球 kg7A和B，它们的电量分别为一q和q，q1.0010C。A、B之间用第三根线610E连接起来。空间中存在大小为1.00的匀强电场，场强方向沿水平向N/C右，平衡时A、B球的位置如图所示。现将O、B之间的线烧断，由于有空气阻力，A、B球最后会达到新的平衡位置。求最后两球的机械能与电势能的总和与烧断前相比改变了多少。（不计两带电小2球间相互作用的静电力）答案: W6.810J Q为两个被固定的正负点电荷，在它们的连线的延长Q5如图所示，21线上的a点，电场强度恰好为零，现把另一正电荷q从b点移到c点，该电荷的电势能将不断减少，B不断增大，Aca Qb Q21

14、先减少后增大。先增大后减少，CD和q，MN为它们连线的中垂q61如图，在真空中有两个等量正点电荷21q为连线中点，现将一负点电荷N为无穷远，M线，M移动到NM点沿N由3 学习必备欢迎下载点的过程中M B受到的电场力逐渐减小。的电势能逐渐增大。qqA33N qq21不做功。电场力对q处的电势逐渐降低。DqC3362图中a、b为竖直向上的电场线上的两点，一带电质点在a点由静止释 放，沿电场线向上运动，到b点恰好速度为零下列说法中正确的是A带电质点在a、b两点所受的电场力都是竖直向上的Ba点的电势比b点的电势高C带电质点在a点的电势能比在b点的电势能小Da点的电场强度比b点的电场强度大63如图所示为

15、空间某一电场的电场线，a、b两点为其中一a 条竖直向下的电场线上的两点，该两点的高度差为h，一个质量E 为m、带电量为qb的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b 点时速度大小为3gh，则下列说法中正确的有（）A质量为m、带电量为2q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b，gh2点时速度大小为b点a点静止释放后沿电场线运动到的小球从B质量为m、带电量为q，gh时速度大小为2ba点静止释放后沿电场线运动到点的小球从质量为Cm、带电量为q，gh时速度大小为D质量为m、带电量为2q的小球从a点静止释放后将在ab间来回振动。轴正方向竖直向上）存在着水平向右的匀y平面内（xOy在如图所示的4 学习必备欢迎

16、下载强电场，有一带正电的小球自坐标原点O沿y轴y ，不计空4J正方向竖直向上抛出，它的初动能为气阻力。当它上升到最高点M时，它的动能为5J。求：x o ）试分析说明带电小球被抛出后沿竖直方向和1（水平方向分别做什么运动。O到落回与O在同一水平线上的O（2）在图中画出带电小球从抛出点点的运动轨迹示意图。点时的动能。）带电小球落回到O（3以沿竖直方向小球做匀减速直线运动答案:（竖直上抛运动）。沿水平方向，做初速度为零.（3） （2）的匀加速直线运动。如图JE24K六静电屏蔽（）1导体在电场中将会发生静电感应现象（电荷在导体上将重新分布）2导体达到静电平衡后的特点电荷在导体的表面上；/表面场强垂，）

17、E内部场强为零（+E =00直于表面导体表面是一等势面。导体是一等势体，静电屏蔽的原理为静电感应。3要抵消电场对外界的影响，应将电荷置于导体腔（金属网）内且接地；4要抵消外界电荷在某区域的影响，应将此区域置于导体腔（金属网）内，不需要接地。 学习必备欢迎下载提供的练习1如图，金属小球A带有4 C的正电，另一较大的金属球壳B带有8 C的正电，若把金属球A置于金属球壳B内，且不接触，金属球壳内、外两个表面的带电情况是A内表面带4 C负电，外表面带12 C正电，B正电，正电，外表面带4 CB内表面带4 CA负电，4 C内表面带4 C负电，外表面带C负电。4 C正电，外表面带12 CD内表面带21一个

18、电量为+Q的点电荷靠近一个不带电的绝缘金属导体，则导体表面能够得到的感应正电荷的最大电量A大于+Q，B等于+Q，C小于+Q，D以上情况都有可能。22两个完全相同的导体球，都带等量的正电荷Q，现使两球互相靠近，）到一定程度时（A二球表面都将有正、负两种电荷分布，B二球中至少有一个表面上有正、负两种电荷分布，C无论接近到什么程度二球表面都不会有负电荷分布，D是否有正、负电荷分布要视电荷Q有大小而定。3在某区域的影响，应将此区域置于导体腔+q（金属网）内，不需要接地。如图，带电量为 学习必备欢迎下载的点电荷与均匀带电薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中b点处产生心若图中a点处的电场强

19、度为零，根据对称性，带电薄板在图中的电场强度大小为，方向（静电力恒量为k） （）七带电粒子在电场中的运动。带电粒子在点电荷电场中的运动1）常见的运动方式：（1非匀变速直线运动（沿电场线方向的运动）（氢原子模型）非匀变速曲线运动匀速率圆周运动非匀变速曲线运动（点电荷电场中的偏转）（2）根据带电粒子的偏转轨迹及电荷电性可处理以下问题：a可通过曲线轨迹上最近点的偏转方向判断两电荷间电性关系，（偏离同性、偏向异性）根据场源电荷的电性依据点电荷电场特点判断两点间电势相对高b低，根据电场力做功与电势能改变的关系判断电荷在两点系统电势能c电势能增加，的相对大小，（同性电荷靠近过程中电场力作负功，背离过程中电

20、场力作正功，电势能减小；反之相反；同一等势）面上两点电势能相同。根据只有电场力作功的情况下，动能和电势能之和守恒，判断电d荷在两点动能的相对大小。带电粒子在匀强电场中的运动21122）匀加速直线运动（加速场）（1Uqmvmv022）匀减速直线运动（减速场）2（ 学习必备欢迎下载1122，则粒子可穿越电场区域，出射若入射初动能a满足：0mvmvUq002212时动能为UqEmv0k21122，则粒子不能穿越电场区域，若入射初动能满足：b0Uqmvmv00221粒子将从入射点沿入射的反向离开电场，离开时的动能仍为2mv02（3）匀变速曲线运动（偏转场）分析方法：运动的合成和分解。常分解成初速度方向

21、和垂直于初速度方向，或合外力方向和垂直于合外力方向，要根据具体问题灵活选择分解方法。带电粒子在平行板匀强电场中的偏转：（如图）S 1Uq2/td若偏不出去：amd2tSv0UqL22）vv（Ltv00vmd0b若偏出去：Uq12ytUqLtanmd22mdv0c带电粒子经电场偏转后打在屏上的位置到不偏转位置的距离满足：OPyLLS222SL1UqL（2SL）UqL2则，OP（）22mdvL2mdv00带电粒子快速通过加在平行板电容器间各种变化电场时的偏转问题：当带电粒子通过平行板所用时间远小于电场变化周期时，可视为每个粒子通过平行板时电场强度均不发生变化，但不同时刻进入电场的粒子对应不同的1U

22、qL2所有电子在电场中偏转的最大量为：电场强度。m（为加在平行U（y）mv2md0板上电压的最大值）处理带电质点在匀强电场中偏转问题时先求出重力与电场力的合力大）4（ 学习必备欢迎下载小及方向，以合力为等效恒力，采用匀变速曲线运动的分析方法进行分析。（注意灵活选择分解方向的问题）提供的练习11如图，一带电粒子在电场力作用下，沿虚线所示的轨迹从A点运动到B点，若不计粒子所受重力，则电荷的加速度、动能、电势能的变化情况是A加速度的大小和动能、电势能都增大，B加速度的大小和动能增大，电势能都减小，B vB加速度的大小和电势能减小，动能增大，CEvAAD加速度的大小和动能、电势能都减小12如图，虚线表

23、示正电荷形成的电场中的三个等势面，曲线abcd表示一带电粒子在这电场作用下的运动轨迹，由图可知该粒子点时的电势能大，dA在a点时的电势能比在abB在a点受到的电场力比在b点受到的电场力小，c+e d C通过a点时的速度比通过b点时的速率大，D在c点时的动能最大。13如图所示a、b是以点电荷Q为圆心的两个同心圆上两点，试验电荷从Q旁经过，运动轨迹沿ab曲线，由图可知试验电荷在a、b两点所受电场（）力大小分别是F、F，在a、b两点动能大小分别是E、E，则kbkabaF、EE，BFF、EE，FAkbkbkakaabbaQ DE、FEFF、E，E。FCb kbkaabkbabkaa 学习必备欢迎下载、

24、B构成电容器，电容为C。电容器的21一对竖直放置的平行金属板AAK与板接地，且中间有一个小孔S位于同一水平线，从S。一个被加热的灯丝灯丝上可以不断地发射出电子，电子经过电压U加速后通过小孔S沿水平方向0射入A、B两极板间。设电子的质量为m，电荷量为e，电B子从灯丝发射时的初速度不计。如果到达板的电子都被n，随着电B板吸收，且单位时间内射入电容器的电子数为子的射入，两极板间的电势差逐渐增加，最终使电子无法到达B板，求：（1）当B板吸收了N个电子时，A、B两板间的电势差。（2）A、B两板间可达到的最大电势差。（3）从电子射入小孔S开始到A、B两板间的电势差达到最大值所经历的时间。22如图，AB是一对平行的金属板。在两板间B d B，板的电势U加一个周期为0的交变电压，AA UB随时间的变化规律如图所示。现有一带U