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1、高考热点集训(六)高考热点集训(六)高考热点集训(六)高考热点集训(六)高考热点集训(六)高考热点集训(六)电场强度、电势、电势差、电势电场强度、电势、电势差、电势能的定性判断能的定性判断理论指导理论指导1.电势具有相对意义电势具有相对意义,理论上可以任意理论上可以任意选取零势能点选取零势能点,因此电势与场强没有直因此电势与场强没有直接关系接关系;高考热点集训(六)高考热点集训(六)2.电场强度是矢量电场强度是矢量,空间同时有几个空间同时有几个点电荷点电荷,则某点的场强是这几个点电则某点的场强是这几个点电荷单独在该点产生的场强的矢量叠荷单独在该点产生的场强的矢量叠加加;3.电荷在电场中某点具有
2、的电势能电荷在电场中某点具有的电势能,由该点的电势与电荷的电荷量由该点的电势与电荷的电荷量(包括包括电性电性)的乘积决定的乘积决定,高考热点集训(六)高考热点集训(六)负电荷在电势越高的点具有的电势负电荷在电势越高的点具有的电势能反而越小能反而越小;带电粒子在电场中有多带电粒子在电场中有多种运动形式种运动形式,若粒子由电场力提供向若粒子由电场力提供向心力做匀速圆周运动心力做匀速圆周运动,则电势能不变则电势能不变.高考热点集训(六)高考热点集训(六)实战演练实战演练1.如图如图61所示所示,MN是负点电荷产是负点电荷产生的电场中的一条电场线生的电场中的一条电场线,一个电荷一个电荷量为量为q的带正
3、电的粒子从的带正电的粒子从a点以某一点以某一速度飞入电场后做曲线运动速度飞入电场后做曲线运动,运动轨运动轨迹如图中虚线所示迹如图中虚线所示,b是虚线上一点是虚线上一点,若不计粒子的重力若不计粒子的重力,则则()高考热点集训(六)高考热点集训(六)A.a点电势点电势a低于低于b点电势点电势bB.a点场强点场强Ea大于大于b点场强点场强Eb图图61高考热点集训(六)高考热点集训(六)C.粒子在粒子在a点动能点动能Eka小于在小于在b点动能点动能EkbD.粒子在粒子在a点电势能点电势能Epa小于在小于在b点电点电势能势能Epa解析解析:选选C.由粒子的运动轨迹知由粒子的运动轨迹知,负负点电荷在点电荷
4、在M端端,电场线由电场线由N到到M,且电且电场强度越来越大场强度越来越大,B错错;高考热点集训(六)高考热点集训(六)又沿着电场线方向电势降低又沿着电场线方向电势降低,因此因此a点电势点电势a高于高于b点电势点电势b,A错错;由于由于粒子由粒子由a到到b,电场力做正功电场力做正功,电势能电势能减小减小,动能增大动能增大,故故C正确正确D错误错误.高考热点集训(六)高考热点集训(六)2.电子在电场中仅受电场力作用运电子在电场中仅受电场力作用运动时动时,由由a点运动到点运动到b点的轨迹如图点的轨迹如图62中虚线所示中虚线所示.图中一组平行等距图中一组平行等距实线可能是电场线实线可能是电场线,也可能
5、是等势线也可能是等势线.下列说法正确的是下列说法正确的是()图图62高考热点集训(六)高考热点集训(六)A.若若a点的电势比点的电势比b点低点低,图中实线是图中实线是等势线等势线B.不论图中实线是电场线还是等势不论图中实线是电场线还是等势线线,电子在电子在a点的电势能都比在点的电势能都比在b点小点小C.若电子在若电子在a点动能较小点动能较小,则图中实则图中实线是电场线线是电场线D.如果图中实线是等势线如果图中实线是等势线,则电子在则电子在b点电势能较点电势能较高考热点集训(六)高考热点集训(六)解析解析:选选CD.若图中实线为等势线若图中实线为等势线,根根据电子的运动轨迹知电子受力方向据电子的
6、运动轨迹知电子受力方向为右下方为右下方,电场线的方向由下到上电场线的方向由下到上,故故a点的电势比点的电势比b点高点高,A错错;电子从电子从a点运动到点运动到b点点,电场力做负功电场力做负功,电势能电势能增大增大,D正确正确.高考热点集训(六)高考热点集训(六)若图中实线为电场线若图中实线为电场线,同理易知同理易知,此此时电场线方向由右指向左时电场线方向由右指向左,电子从电子从a点运动到点运动到b点点,电场力做正功电场力做正功,电势能电势能减小减小,动能增大动能增大,故故B错错C正确正确.高考热点集训(六)高考热点集训(六)3.位于位于A、B处的两个带有不等量负处的两个带有不等量负电的点电荷在
7、同一平面内的电势分电的点电荷在同一平面内的电势分布如图布如图63所示所示,图中实线表示等势图中实线表示等势面面,相邻两等势面间电势差相等相邻两等势面间电势差相等,则则()图图63高考热点集训(六)高考热点集训(六)A.a点和点和b点的电场强度相同点的电场强度相同B.正电荷从正电荷从c点移到点移到d点点,电场力做正电场力做正功功C.负电荷从负电荷从a点移到点移到c点点,电场力做正电场力做正功功D.正电荷从正电荷从e点沿图中虚线移到点沿图中虚线移到f点点,电势能先减小后增大电势能先减小后增大高考热点集训(六)高考热点集训(六)解析解析:选选CD.等差等势面越密的地方等差等势面越密的地方,电场线越密
8、电场线越密,电场线的疏密可以表示电场线的疏密可以表示电场强度的大小电场强度的大小,电场线和等势面垂电场线和等势面垂直直,所以所以a点和点和b点场强大小和方向均点场强大小和方向均不同不同;正电荷从正电荷从c点移到点移到d点点,电场力电场力做负功做负功;高考热点集训(六)高考热点集训(六)负电荷从负电荷从a点移到点移到c点点,电场力做正功电场力做正功;正电荷从正电荷从e点沿图中虚线移到点沿图中虚线移到f点点,电电场力先做正功场力先做正功,后做负功后做负功,但整个过但整个过程电场力做正功程电场力做正功.高考热点集训(六)高考热点集训(六)电容器的动态分析问题电容器的动态分析问题理论指导理论指导1.对
9、平行板电容器的有关物理量对平行板电容器的有关物理量Q、E、U、C进行讨论时进行讨论时,关键在于弄清关键在于弄清哪些是变量哪些是变量,哪些是不变量哪些是不变量;变量中哪变量中哪些是自变量些是自变量,哪些是因变量哪些是因变量.高考热点集训(六)高考热点集训(六)高考热点集训(六)高考热点集训(六)实战演练实战演练4.用控制变量法用控制变量法,可以研究影响平行可以研究影响平行板电容器电容的因素板电容器电容的因素(如图如图64).设设两极板正对面积为两极板正对面积为S,极板间的距离极板间的距离为为d,静电计指针偏角为静电计指针偏角为.实验中实验中,极极板所带电荷量不变板所带电荷量不变,若若()高考热点
10、集训(六)高考热点集训(六)A.保持保持S不变不变,增大增大d,则则变大变大B.保持保持S不变不变,增大增大d,则则变小变小如图如图64)高考热点集训(六)高考热点集训(六)C.保持保持d不变不变,减小减小S,则则变小变小D.保持保持d不变不变,减小减小S,则则不变不变高考热点集训(六)高考热点集训(六)5.静电计是在验电器的基础上制成静电计是在验电器的基础上制成的的,用其指针张角的大小来定性显示用其指针张角的大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小其金属球与外壳之间的电势差大小.如图如图65所示所示,A、B是平行板电容器是平行板电容器的两个金属板的两个金属板,G为静电计为静电计.开始时开
11、开始时开关关S闭合闭合,高考热点集训(六)高考热点集训(六)静电计指针张开一定角度静电计指针张开一定角度,为了使指为了使指针张开的角度增大些针张开的角度增大些,下列采取的措下列采取的措施可行的是施可行的是()图图65高考热点集训(六)高考热点集训(六)A.断开开关断开开关S后后,将将A、B分开些分开些B.保持开关保持开关S闭合闭合,将将A、B两极板分两极板分开些开些C.保持开关保持开关S闭合闭合,将将A、B两极板靠两极板靠近些近些D.保持开关保持开关S闭合闭合,将变阻器滑动触将变阻器滑动触头向右移动头向右移动高考热点集训(六)高考热点集训(六)解析解析:选选A.要使静电计的指针张开角要使静电计
12、的指针张开角度增大些度增大些,必须使静电计金属球和外必须使静电计金属球和外壳之间的电势差增大壳之间的电势差增大,断开开关断开开关S后后,将将A、B分开些分开些,电容器的带电量不变电容器的带电量不变,电容减小电容减小,电势差增大电势差增大,A正确正确;高考热点集训(六)高考热点集训(六)保持开关保持开关S闭合闭合,将将A、B两极板分开两极板分开或靠近些或靠近些,静电计金属球和外壳之间静电计金属球和外壳之间的电势差不变的电势差不变,B、C错误错误;保持开关保持开关S闭合闭合,将滑动变阻器滑动触头向右将滑动变阻器滑动触头向右或向左移动或向左移动,静电计金属球和外壳之静电计金属球和外壳之间的电势差不变
13、间的电势差不变,D错误错误.高考热点集训(六)高考热点集训(六)6.如图如图66所示所示,平行板电容器的两平行板电容器的两极板极板A、B接于电池两极接于电池两极,一带正电的一带正电的小球悬挂在电容器内部小球悬挂在电容器内部,闭合电键闭合电键S给电容器充电给电容器充电,这时悬线偏离竖直方这时悬线偏离竖直方向向角角,若若()高考热点集训(六)高考热点集训(六)A.断开断开S,将将A板向板向B板靠近板靠近,则则增大增大B.断开断开S,将将A板向板向B板靠近板靠近,则则不变不变图图66高考热点集训(六)高考热点集训(六)C.保持保持S闭合闭合,将将A板向板向B板靠近板靠近,则则变小变小D.保持保持S闭
14、合闭合,将将A板向板向B板靠近板靠近,则则增大增大解析解析:选选B D.断开断开S,电容器所带电荷电容器所带电荷量保持不变量保持不变,这种情况下两极板间的这种情况下两极板间的场强与极板间的距离无关场强与极板间的距离无关,高考热点集训(六)高考热点集训(六)将将A板向板向B板靠近时板靠近时,极板间的场强保极板间的场强保持不变持不变,因此小球所受电场力不变因此小球所受电场力不变,则则不变不变;保持保持S闭合闭合,电容器两极板电容器两极板间的电势差保持不变间的电势差保持不变,将将A板向板向B板靠板靠近时近时,极板间的场强增大极板间的场强增大,因此小球因此小球所受电场力增大所受电场力增大,则则增大增大
15、.高考热点集训(六)高考热点集训(六)带电体在电场中的运动问题带电体在电场中的运动问题理理论论指指导导1.带电体在电场中的运动带电体在电场中的运动(特别是曲特别是曲线运动线运动)是一个综合性问题是一个综合性问题,研究方法研究方法与解决力学问题的方法相同与解决力学问题的方法相同.此类问此类问题同样遵循运动的合成与分解、力题同样遵循运动的合成与分解、力的独立作用原理、的独立作用原理、高考热点集训(六)高考热点集训(六)牛顿运动定律、动能定理、能量守牛顿运动定律、动能定理、能量守恒定律等力学规律恒定律等力学规律.要善于把电学问要善于把电学问题转化为力学问题题转化为力学问题,建立带电体在电建立带电体在
16、电场中加速和偏转的模型场中加速和偏转的模型,能够从带电能够从带电体的运动学及能量转化两条途径进体的运动学及能量转化两条途径进行分析与研究行分析与研究.高考热点集训(六)高考热点集训(六)2.带电粒子带电粒子(不计重力不计重力)垂直电场线方垂直电场线方向进入电场而发生偏转的过程中向进入电场而发生偏转的过程中,应应采用运动分解的思想采用运动分解的思想:沿初速度方向沿初速度方向粒子做匀速直线运动粒子做匀速直线运动;沿电场线方向沿电场线方向粒子做初速度为零的匀加速直线运粒子做初速度为零的匀加速直线运动动,其加速度其加速度aqE/m.这是一种典型这是一种典型的类平抛运动的类平抛运动,平抛运动的一切规律平
17、抛运动的一切规律在这里都适用在这里都适用.高考热点集训(六)高考热点集训(六)实战演练实战演练7.一匀强电场一匀强电场,场强方向是水平的场强方向是水平的(如如图图67所示所示),一个质量为一个质量为m的带正电的带正电的小球的小球,从从O点出发点出发,初速度的大小为初速度的大小为v0,在电场力与重力的作用下在电场力与重力的作用下,恰能恰能沿与场强的反方向成沿与场强的反方向成角做直线运动角做直线运动.高考热点集训(六)高考热点集训(六)设小球在设小球在O点的电势能为零点的电势能为零,则小球则小球运动到最高点时的电势能为运动到最高点时的电势能为()图图67高考热点集训(六)高考热点集训(六)高考热点
18、集训(六)高考热点集训(六)高考热点集训(六)高考热点集训(六)8.如图如图68所示所示,有一带电粒子贴着有一带电粒子贴着A板沿水平方向射入匀强电场板沿水平方向射入匀强电场,当偏当偏转电压为转电压为U1时时,带电粒子沿轨迹带电粒子沿轨迹从从两板右端连线的中点飞出两板右端连线的中点飞出;当偏转电当偏转电压为压为U2时时,带电粒子沿轨迹带电粒子沿轨迹落到落到B板中间板中间.高考热点集训(六)高考热点集训(六)设粒子两次射入电场的水平速度相设粒子两次射入电场的水平速度相同同,则电压则电压U1、U2之比为之比为()图图68高考热点集训(六)高考热点集训(六)A.18 B.14C.12 D.11解析解析
19、:选选A.设设板板长为长为l,两板两板间间距距为为d,粒子的初速度粒子的初速度为为v0,质质量量为为m,电电荷量荷量为为q,当当电压为电压为U1时时,高考热点集训(六)高考热点集训(六)高考热点集训(六)高考热点集训(六)9.(2012江西重点盟校二次联考江西重点盟校二次联考)质量为质量为m,带电荷量为带电荷量为q的小球从距的小球从距离地面高为离地面高为h处以一定的初速度水平处以一定的初速度水平抛出抛出,在距抛出点水平距离在距抛出点水平距离L处处,有一有一根管口比小球直径略大的竖直细管根管口比小球直径略大的竖直细管,管的上口距离地面管的上口距离地面h/2.为使小球能无为使小球能无碰撞的通过管子碰撞的通过管子,高考热点集训(六)高考热点集训(六)可以在管口上方的整个区域内加上可以在管口上方的整个区域内加上水平方向的匀强电场水平方向的匀强电场,如图如图69所示所示,则下列说法中正确的是则下列说法中正确的是()图图69高考热点集训(六)高考热点集训(六)高考热点集训(六)高考热点集训(六)高考热点集训(六)高考热点集训(六)高考热点集训(六)高考热点集训(六)本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键键退出全屏播放退出全屏播放
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