《金版新学案》安徽省2012高三物理一轮 第6章 静电场章末大盘点精品课件

5．电场强度大小的判定方法一、用电场线的疏密程度进行判断电场线越密集，场强越大，电场线越稀疏，场强越小．二、根据等差等势面的疏密判定等差等势面密集处场强大，稀疏处场强小．三、运用场强公式计算场强根据场强定义式E＝Fq可知，对于同一个电荷，受电场力越大的点的场强越大，或根据真空中点电荷场强决定式E＝kQr2可知，在点电荷形成的电场中，离场源电荷越近场强越强，越远场强越弱．(2011·南通质检)如图甲所示，AB是某电场中的电场线，一负电荷沿AB由A运动到B过程中的速度图象如图乙所示，则下列判断正确的是()A．场强EAEBB．场强EA＝EBC．场强EAEBD．场强方向由A指向B答案：A解析：由v－t图线可知，负电荷做初速度为零的变加速运动，加速度不断减小，电荷受的静电力也不断减小，说明从A到B电场强度不断减小，即EAEB，因此A正确；由于负电荷是从A由静止向B运动，说明受到的静电力由A指向B，所以电场强度的方向由B指向A，D错误．6．电势高低的判断技巧电势高低的判定方法1．根据电场线方向判定，沿电场线方向电势逐渐降低；2．根据电场力对电荷做功和电势能变化情况判定，正电荷在电场中由静止释放在电场力作用下，由高电势向低电势移动，负电荷由静止释放在电场力作用下，由低电势向高电势移动；3．根据UAB＝φA－φB进行判定，φA－φB0表示A点电势高于B点电势，φA－φB0，表示A点电势低于B点电势．如右图所示，真空中有两个等量异种点电荷A、B，M、N、O是AB连线的垂线上的点，且AOBO.一带负电的试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中实线所示，设M、N两点的场强大小分别为EM、EN，电势分别为φM、φN.下列判断中正确的是()A．B点电荷一定带正电B．EM大于ENC．φM大于φND．此试探电荷在M处的电势能小于N处的电势能答案：A解析：由负电荷运动轨迹的弯曲方向可知，电荷A带负电，电荷B带正电，A正确；根据等量异种电荷电场线的特点，可得EM小于EN，B错误；根据等量异种电荷等势线的特点，可得φM小于φN，由于试探电荷是负电荷，所以试探电荷在M处的电势能大于N处的电势能，C、D错误．7．电荷在电场中电势能大小的判断技巧一、电场线法1．正电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小；逆着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大．2．负电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大；逆着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小．二、做功判断法电场力做正功，电荷(无论是正电荷还是负电荷)从电势能较大的地方移向电势能较小的地方，反之，如果电荷克服电场力做功，那么电荷将从电势能较小的地方移向电势能较大的地方．如右图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离()A．带电油滴将沿竖直方向向上运动B．P点的电势将降低C．带电油滴的电势能将减小D．若电容器的电容减小，则极板带电荷量将增大解析：当平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离时，两极板之间的距离d增大．由C＝εS4πkd可知，电容C减小，由于移动过程中两极板与电源相连，两极板间的电压U不变，等于电源的电动势E，极板间的场强E场＝Ud将变小，带电油滴原来在重力和电场力的作用下平衡，带电油滴所受的电场力竖直向上，极板移动后，电场力F＝qE场会变小，答案：B油滴所受合力变为竖直向下，油滴将沿竖直方向向下运动，故A项错误；场强E场减小时，P点到电势为零的负极板的距离dP没变，由φP＝E场dP，P点的电势将降低，故选项B正确；由油滴所受电场力方向可知，油滴带负电，油滴在P点的电势能εP＝－qφP,降低φP，－qφP的绝对值减小，则油滴的电势能增大，故选项C错误；由电容的定义式C＝QU，U不变C减小时，Q要减小，故选项D错误．20．对基本概念、电场的性质理解不透彻下面说法正确的是()A．在电场中，电场强度大的点，电势必定高B．电荷置于电势越高的点，其所具有的电势能也越大C．电场中电场强度大的地方，沿电场线方向电势降落快D．一带电粒子只受电场力作用在电场中运动时，电势能一定变化【错因分析】错解一不加区分地与重力势能类比，不区分正、负电荷，认为电荷置于电势越高的点，其所具有的电势能一定越大而错选B项．错解二认为带电粒子只受电场力作用时，电场力一定对带电粒子做功，因此带电粒子的电势能一定变化，所以错选D.答案：C【正确解析】电场中电势的高低具有相对意义，与零势能点的选择有关，因此电势与场强没有直接的联系，场强大的地方电势可能低，反之亦然，A错；负电荷置于电势越高的地方，其具有的电势能反而越小，B错；由U＝Ed可知，距离相同时，场强大的地方电势差大，沿电场线方向电势降落快，C正确；带电粒子只受电场力作用，可以在一个等势面上做匀速圆周运动，如电子绕原子核的运动，此时电场力不做功，带电粒子的电势能不变，D错．21．不能很好掌握电场线和等势面的关系如右图所示，一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OM＝MN.P点在y轴右侧，MP⊥ON.则()A．M点的电势等于P点的电势B．将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功C．M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差D．在O点静止释放一带正电的粒子，该粒子将沿y轴做直线运动【错因分析】错解一错误地认为P点与M点的纵坐标相同则电势相同而错选A项．错解二认为OM＝MN，则M、N两点间的电势差等于O、M两点间的电势差；或者知道沿OMN方向场强减小，但不能由U＝Ed利用微元法判断M、N与O、M两点间电势差的关系．答案：D【正确解析】由于MP⊥ON，等势面垂直于电场线，故过M点的等势面在P点下方，M点的电势比P点的电势高，A项错误；负电荷所受电场力与电场强度方向相反，与OP方向成大于90°的角，电场力做负功，B项错误；由于沿OMN方向电场强度变小，由U＝Ed可判断UOMUMN，C项错误；在O点静止释放一带正电的粒子，粒子所受电场力始终沿y轴正方向，因此粒子沿y轴做直线运动，D正确．(1)在匀强电场中，可以用公式U＝Ed来进行定量计算，其中d是沿场强方向两点间的距离；(2)在非匀强电场中，该式不能用于计算，但可以用微元法判断两点间的电势差的大小．22．生搬硬套电偏转公式平行板电容器两板间的电压为U，板间距离为d，极板长为L，一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从该电容器的正中央沿与匀强电场的电场线垂直的方向射入，不计重力，当粒子的入射初速度为v0时，它恰能穿过电场而不碰到金属板．为了使入射速度为v02的同质量的带电粒子也恰好能穿过电场而不碰到金属板，则在其他量不变的情况下，必须满足()A．使粒子的电荷量减半B．使两极板间的电压减半C．使两极板间的间距加倍D．使两极板的间距增为原来的4倍【错解】D由偏转公式y＝12qUmd·Lv022得．【错因分析】对公式中的各符号分析不规范，有的变化没有考虑．答案：C【正确解析】当以初速度v0射入时：d2＝12qUmd·L2v20即d2＝qUL2m·1v20当以初速度v02射入时：d′2＝12qUmd′·L2v022即d′2＝qUL2m·1v022故C对D错，答案C.练规范、练技能、练速度