静电场的研究方法及应用.ppt

静电场的研究方法及应用静电场的研究方法及应用一、近五年全国各地高考试卷电场部分考点统计一、近五年全国各地高考试卷电场部分考点统计（括号内数字为该知识点在该年高考试题中出现的次数）（括号内数字为该知识点在该年高考试题中出现的次数） 年年份份20132012201120102009高高考考试试题题涉涉及及知知识识点点 匀强电场（匀强电场（3）匀强电场（匀强电场（4）匀强电场（匀强电场（4）匀强电场（匀强电场（2）匀强电场（匀强电场（5）场叠加（场叠加（1）场叠加（场叠加（1）点电荷电场（点电荷电场（1）点电荷电场（点电荷电场（1）点电荷电场（点电荷电场（1）点电荷电场（点电荷电场（1）点电荷电场（点电荷电场（1）等量同种电荷等量同种电荷电场（电场（2）等量同种电荷等量同种电荷电场（电场（2）等量同种电荷等量同种电荷电场（电场（2）等量同种电荷等量同种电荷电场（电场（2）等量异种电荷等量异种电荷电场（电场（5）等量异种电荷等量异种电荷电场（电场（2）等量异种电荷等量异种电荷电场（电场（3）等量异种电荷等量异种电荷电场（电场（2）等量异种电荷等量异种电荷电场（电场（5）库仑定律（库仑定律（2）电容器（电容器（1）电容器（电容器（1）电容器（电容器（2）电容器（电容器（2）静电平衡（静电平衡（1）问题问题1：比较各图中的：比较各图中的A、B两点的场强的大小和方向两点的场强的大小和方向 匀强电场匀强电场O是正极板上一点，A、B两点在过O垂直极板的直线上正点电荷电场正点电荷电场O点有一正电荷，A、B两点在过电荷的同一直线上等量正点电荷电场等量正点电荷电场O点为两电荷连线中点，A、B点在两电荷连线的垂直平分线上等量异种点电荷电场等量异种点电荷电场O点为两电荷连线中点，A、B点在两电荷连线上O O结论：结论： EA=EB 方向相同方向相同 EAEB， EAAB结论：结论： AB结论：结论： AB结论：结论： AB方法二：利用等势面。方法二：利用等势面。O O问题问题4:以点以点O为坐标原点，为坐标原点，OA方向为方向为x轴正方向，轴正方向，定性画出匀强电场和点电荷电场定性画出匀强电场和点电荷电场x轴上各点电势随轴上各点电势随坐标坐标x的变化图像的变化图像(取无穷远处或负极板电势为零取无穷远处或负极板电势为零 )O O1.有一沿有一沿x轴的电场，各点电势轴的电场，各点电势随位置的变随位置的变化情况如图所示。下列说法正确的是（化情况如图所示。下列说法正确的是（ ） AO点的电场强度一定为零点的电场强度一定为零 B-x1与与-x2点的电场强度相同点的电场强度相同 C-x1和和-x2两点在同一等势面上两点在同一等势面上 D-x1和和x1两点场强方向相同两点场强方向相同 CD2真空中相距为真空中相距为3a的两个点电荷的两个点电荷M、N，分别固定于，分别固定于x轴上轴上x1=0 和和x2=3a的两点上，在它们连线上各点场强随的两点上，在它们连线上各点场强随x变化关系如图所示，变化关系如图所示，x轴上轴上A、B两点到两点到x=2a处距离相等，以下判断中正确的是处距离相等，以下判断中正确的是( ) A点电荷点电荷M、N一定为异种电荷一定为异种电荷 B点电荷点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为所带电荷量的绝对值之比为4:1 CA点的电势和点的电势和B点的电势相等点的电势相等 DA点的场强和点的场强和B点的场强大小相等，方向相反点的场强大小相等，方向相反B问题问题5：一个正电荷在各个电场中的：一个正电荷在各个电场中的A、B两点所受两点所受电场力和电势能的关系电场力和电势能的关系匀强电场匀强电场O是正极板上一点，A、B两点在过O垂直极板的直线上正点电荷电场正点电荷电场O点有一正电荷，A、B两点在过电荷的同一直线上等量正点电荷电场等量正点电荷电场O点为两电荷连线中点，A、B点在两电荷连线的垂直平分线上等量异种点电荷电场等量异种点电荷电场O点为两电荷连线中点，A、B点在两电荷连线上O O方法一：公式：方法一：公式： 。注意计算时。注意计算时q带正负带正负方法二：功能关系方法二：功能关系 。qPEPEEW结论：结论： PAEPBE结论：结论： PAEPBE结论：结论： PAEPBE结论：结论： PAEPBE结论：结论： FA=FB 方向相同方向相同 FAFB， FAFB方向相同。方向相同。 FA、FB大小不能确定，方向相同。大小不能确定，方向相同。O O3.两电荷量分别为两电荷量分别为q1和和q2的点电荷放在的点电荷放在x轴上的轴上的O、M两两点，两电荷连线上各点电势点，两电荷连线上各点电势随随x变化的关系如图所示，变化的关系如图所示，其中其中A、N两点的电势均为零，两点的电势均为零，ND段中的段中的C点电势最高，点电势最高，则（则（ ）以下各问题中，电荷只受电场力以下各问题中，电荷只受电场力 A从从N点静止释放一正电荷，它将向点静止释放一正电荷，它将向x正方向运动正方向运动 B一正电荷从一正电荷从C运动到运动到D，速度将减小，速度将减小 C负电荷从负电荷从N运动到运动到D，电势能先增加后减小，电势能先增加后减小 D负电荷从负电荷从N运动到运动到D，速度先增加后减小，速度先增加后减小D检测题检测题.（根据（根据2011年高考北京理综卷改编）静年高考北京理综卷改编）静电场方向平行于电场方向平行于x轴，其电势轴，其电势随随x的分布可简化的分布可简化为如图所示的折线，图中为如图所示的折线，图中0和和d为已知量。一个为已知量。一个带负电的粒子在电场中从带负电的粒子在电场中从x= d静止释放、沿静止释放、沿x轴轴方向做周期性运动。已知该粒子质量为方向做周期性运动。已知该粒子质量为m、电量、电量为为-q，忽略重力。求：，忽略重力。求： 粒子所受电场力的大小；粒子所受电场力的大小； 粒子运动过程中的最大速度；粒子运动过程中的最大速度； 粒子的运动周期。粒子的运动周期。 0O-ddx