《2019年高考物理二轮复习专题三电场和磁场第8讲电场及带电粒子在电场中的运动课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019年高考物理二轮复习专题三电场和磁场第8讲电场及带电粒子在电场中的运动课件.ppt（51页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题整合突破专题三电场和磁场专题三电场和磁场第第8讲电场及带电粒子在电场中的运动讲电场及带电粒子在电场中的运动1 1微微网网构构建建2 2高高考考真真题题3 3热热点点聚聚焦焦4 4复复习习练练案案微微 网网 构构 建建高高 考考 真真 题题1(2018全全国国，16)如如图图，三三个个固固定定的的带带电电小小球球a、b和和c，相相互互间间的的距距离离分分别别为为ab5cm，bc3cm，ca4cm。小小球球c所所受受库库仑仑力力的的合合力力的的方方向向平平行行于于a、b的连线。设小球的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为所带电荷量的比值的绝对值为k，则，则()D2(多多选选)(2018
2、全全国国，21)图图中中虚虚线线a、b、c、d、f代代表表匀匀强强电电场场内内间间距距相相等等的的一一组组等等势势面面，已已知知平平面面b上上的的电电势势为为2V。一一电电子子经经过过a时时的的动动能能为为10eV，从从a到到d的过程中克服电场力所做的功为的过程中克服电场力所做的功为6eV。下列说法正确的是。下列说法正确的是( )A平面平面c上的电势为零上的电势为零B该电子可能到达不了平面该电子可能到达不了平面fC该电子经过平面该电子经过平面d时，其电势能为时，其电势能为4eVD该电子经过平面该电子经过平面b时的速率是经过时的速率是经过d时的时的2倍倍AB 解解析析 A对对：因因等等势势面面间
3、间距距相相等等，由由UEd得得相相邻邻虚虚线之间电势差相等，由线之间电势差相等，由a到到d，eUad6eV，故，故Uad6V；各各虚虚线线电电势势如如图图所所示示，因因电电场场力力做做负负功功，故故电电场场方方向向向右，沿电场线方向电势降低，向右，沿电场线方向电势降低，c0。BD4(多多选选)(2018全全国国，21)如如图图，一一平平行行板板电电容容器器连连接接在在直直流流电电源源上上，电电容容器器的的极极板板水水平平；两两微微粒粒a、b所所带带电电荷荷量量大大小小相相等等、符符号号相相反反，使使它它们们分分别别静静止止于于电电容容器器的的上上、下下极极板板附附近近，与与极极板板距距离离相相
4、等等。现现同同时时释释放放a、b，它它们们由由静静止止开开始始运运动动。在在随随后后的的某某时时刻刻t，a、b经经过过电电容容器器两两极极板板间间下下半半区区域域的的同同一一水水平平面。面。a、b间的相互作用和重力可忽略。下列说法正确的是间的相互作用和重力可忽略。下列说法正确的是( )Aa的质量比的质量比b的大的大B在在t时刻，时刻，a的动能比的动能比b的大的大C在在t时刻，时刻，a和和b的电势能相等的电势能相等D在在t时刻，时刻，a和和b的动量大小相等的动量大小相等BD5(2018北北京京，19)研研究究与与平平行行板板电电容容器器电电容容有有关关因因素的实验装置如图所示。下列说法正确的是素
5、的实验装置如图所示。下列说法正确的是 ()A实实验验前前，只只用用带带电电玻玻璃璃棒棒与与电电容容器器a板板接接触触，能能使电容器带电使电容器带电B实验实验中，只将中，只将电电容器容器b板向上平移，静板向上平移，静电计电计指指针针的的张张角角变变小小C实验实验中，只在极板中，只在极板间间插入有机玻璃板，静插入有机玻璃板，静电计电计指指针针的的张张角角变变大大D实验实验中，只增加极板中，只增加极板带电带电量，静量，静电计电计指指针针的的张张角角变变大，表明大，表明电电容增大容增大A6(2018天天津津，3)如如图图所所示示，实实线线表表示示某某电电场场的的电电场场线线(方方向向未未标标出出)，虚
6、虚线线是是一一带带负负电电的的粒粒子子只只在在电电场场力力作作用用下下的的运运动动轨轨迹迹，设设M点点和和N点点的的电电势势分分别别为为M、N，粒粒子子在在M和和N时时加加速速度度大大小小分分别别为为aM、aN，速速度度大大小小分分别别为为vM、vN，电电势势能分别为能分别为EpM、EpN。下列判断正确的是。下列判断正确的是 ()AvMvN，aMaNBvMvN，MNCMN，EpMEpNDaMaN，EpMEpND 解解析析 因因为为N点点的的电电场场线线密密，所所以以场场强强大大，受受到到的的电电场场力力大大，加加速速度度大大，即即aMN。又又由由Epq知知，带带负负电电粒粒子子在在电电势势越越
7、低低的的位位置置，具具有有的的电电势势能能越越大大，即即EpMvN。若若带带负负电电粒粒子子由由N向向M运运动动过过程程中中电电场场力力做做正正功功，则则动动能能增增大大，也也可可得得vMvN，故选，故选D。7(2018江江苏苏，5)如如图图所所示示，水水平平金金属属板板A、B分分别别与与电电源源两两极极相相连连，带带电电油油滴滴处处于于静静止止状状态态。现现将将B板板右右端端向向下下移移动动一一小小段段距距离离，两两金金属属板板表表面面仍仍均均为为等等势面，则该油滴势面，则该油滴()A仍然保持静止仍然保持静止B竖直向下运动竖直向下运动C向左下方运动向左下方运动D向右下方运动向右下方运动D8(
8、2018北京，北京，24(1)静电场可以用电场线和等势面形象描述。静电场可以用电场线和等势面形象描述。a请根据电场强度的定义和库仑定律推导出点电荷请根据电场强度的定义和库仑定律推导出点电荷Q的场强表达式；的场强表达式；b点点电电荷荷的的电电场场线线和和等等势势面面分分布布如如图图所所示示，等等势势面面S1、S2到到点点电电荷荷的的距距离离分分别别为为r1、r2。我我们们知知道道，电电场场线线的的疏疏密密反反映映了了空空间间区区域域电电场场强强度度的的大大小小，请请计计算算S1、S2上单位面积通过的电场线条数之比上单位面积通过的电场线条数之比N1/N2。热热 点点 聚聚 焦焦热点一电场性质的理解
9、与应用热点一电场性质的理解与应用3电势能变化的判断电势能变化的判断(1)根根据据电电荷荷电电势势能能公公式式判判断断，Epq，代代数数时时注注意意正正、负负号号，Ep值值的的正正、负代表大小。负代表大小。(2)根根据据电电场场力力做做功功判判断断。若若电电场场力力对对电电荷荷做做正正功功，电电势势能能减减少少；反反之之则则增增加，即加，即WABEp。(3)根根据据能能量量守守恒恒定定律律判判断断。电电场场力力做做功功的的过过程程是是电电势势能能和和其其他他形形式式的的能能相相互互转转化化的的过过程程，若若只只有有电电场场力力做做功功，电电的的电电势势能能与与动动能能相相互互转转化化，而而总总和
10、和应应保保持不变。即当动能增加时，电势能减少。持不变。即当动能增加时，电势能减少。(多多选选)(2018山山东东省省青青岛岛市市二二模模)如如图图所所示示，两两个个带带等等量量正正电电的的点点电电荷荷分分别别位位于于x轴轴上上的的P、Q两两点点，其其位位置置关关于于坐坐标标原原点点O对对称称，圆圆弧弧曲曲线线是是一一个个以以O点点为为圆圆心心的的半半圆圆，c点点为为半半圆圆与与y轴轴的的交交点点，a、b两两点点为为一一平平行行于于x轴轴的的直直线线与半圆的交点，下列说法正确的是与半圆的交点，下列说法正确的是( )典例典例 1AD 解解析析 结结合合等等量量同同号号正正电电荷荷的的电电场场分分布
11、布特特点点图图可可知知，a，b两两点点关关于于两两点点电电荷荷的的连连线线的的中中垂垂线线对对称称，a、b两两点点电电势势相相同同，A正正确确；电电场场强强度度的的方方向向沿沿电电场场线线的的切切线线方方向向，由由图图可可知知，a、b两点的电场强度的方向不同，故两点的电场强度的方向不同，故B错误；错误； 方法总结方法总结 两个等量点电荷的电场强度分布特点两个等量点电荷的电场强度分布特点类类题题演演练练1(多多选选)(2018广广东东省省梅梅州州市市高高三三下下学学期期二二模模)如如图图(a)所所示示，A、B、C三三点点是是在在等等量量同同种种正正电电荷荷连连线线垂垂线线上上的的点点，一一个个带
12、带电电量量为为q，质质量量为为m的的点点电电荷荷从从C点点由由静静止止释释放放，只只在在电电场场力力作作用用下下其其运运动动的的vt图图象象如如图图(b)所所示示，运运动动到到B点点处处对对应应的的图图线线的的切切线线斜斜率率最最大大(图图中中标标出出了了该该切切线线)，其其切切线线斜斜率率为为k，则则( )BC1静电力做功的求解方法静电力做功的求解方法(1)由功的定义式由功的定义式WFlcos来求来求(2)利用结论利用结论“电场力做功等于电荷电势能增量的负值电场力做功等于电荷电势能增量的负值”来求，即来求，即WEp(3)利用利用WABquAB来求来求2电场中功能关系的理解及应用方法电场中功能
13、关系的理解及应用方法(1)若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变(2)若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变(3)除重力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化除重力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化(4)所有力对物体所做的功等于物体动能的变化所有力对物体所做的功等于物体动能的变化热点二电场中功能关系的综合应用热点二电场中功能关系的综合应用(2018山山东东省省淄淄博博、莱莱芜芜高高三三下下学学期期模模拟拟)如如图图所所示示，竖竖直直固固定定的的光光滑滑
14、绝绝缘缘细细杆杆上上O点点套套有有一一个个电电荷荷量量为为q的的小小环环，在在杆杆的的左左侧侧固固定定一一个个电电荷荷量量为为Q的的点点电电荷荷，杆杆上上a、b两两点点与与Q正正好好构构成成等等边边三三角角形形，c是是ab的的中中点点。使使小小环环从从O点点无无初初速速度度释释放放，小小环环通通过过a点点的的速速率率为为v。若若已已知知abOal，静静电电力力常常量为量为k，重力加速度为，重力加速度为g。则。则()典例典例 2D类类题题演演练练2(2018吉吉林林省省实实验验中中学学高高三三下下学学期期模模拟拟)如如图图甲甲所所示示，在在光光滑滑水水平平桌桌面面内内xOy直直角角坐坐标标系系中
15、中x轴轴上上方方区区域域存存在在水水平平向向右右的的匀匀强强电电场场，一一带带电电小小球球以以某某一一初初速速度度开开始始运运动动，先先后后与与坐坐标标轴轴相相交交于于a、b两两点点，图图中中虚虚线线为为其其运运动动轨迹线。已知轨迹线。已知b点电势为零，由此可知点电势为零，由此可知()CA小球带正电小球带正电B小球从小球从a运动到运动到b的过程中，重力势能减小，电势能增加，动能减少的过程中，重力势能减小，电势能增加，动能减少C小球从小球从a运动到运动到b的过程中，电势能增加量等于动能减少量的过程中，电势能增加量等于动能减少量D电势沿电势沿x轴方向变化图象如图乙所示轴方向变化图象如图乙所示 解解
16、析析 由由小小球球的的运运动动轨轨迹迹可可知知，小小球球受受到到的的电电场场力力方方向向向向左左，与与电电场场强强度度方方向向相相反反，故故小小球球带带负负电电，故故A错错误误；小小球球在在水水平平桌桌面面上上从从a运运动动到到b的的过过程程中中，重重力力不不做做功功，重重力力势势能能不不变变，电电场场力力做做负负功功，电电势势能能增增加加，故故动动能能减减小小，故故B错错误误，C正正确确；x图图象象的的切切线线斜斜率率表表示示电电场场强强度度，而而该该电电场场是是匀匀强强电电场场，故故图图乙乙错误，故错误，故D错误；故选错误；故选C。热点三平行板电容器的动态分析热点三平行板电容器的动态分析(
17、多多选选)(2018河河南南省省开开封封市市高高三三下下学学期期5月月模模拟拟)电电源源、开开关关S、定定值值电电阻阻R1、R2、光光敏敏电电阻阻R3和和电电容容器器连连接接成成如如图图所所示示电电路路，电电容容器器的的两两平平行行板板水水平平放放置置。当当开开关关S闭闭合合，并并且且无无光光照照射射光光敏敏电电阻阻R3时时，一一带带电电液液滴滴恰恰好好静静止止在在电电容容器器两两板板间间的的M点点，当当用用强强光光照照射射光光敏敏电电阻阻R3时时，光光敏敏电电阻阻的的阻阻值值变变小小，则则( )A液滴向下运动液滴向下运动B液滴向上运动液滴向上运动C电容器所带电荷量减少电容器所带电荷量减少D电
18、容器两极板间电压变大电容器两极板间电压变大典例典例 3BD 解解析析 当当用用强强光光照照射射光光敏敏电电阻阻R3时时，光光敏敏电电阻阻的的阻阻值值变变小小，电电路路中中电电流流增增大大，R1两两端端间间的的电电压压增增大大，电电容容器器的的电电压压增增大大，板板间间场场强强增增大大，液液滴滴所所受受的的电电场场力力增增大大，液液滴滴向向上上运运动动。故故A错错误误，BD正正确确；电电容容器器的的电电压压增增大大，电电容容不不变变，由由QCU知，电容器所带电荷量增大。故知，电容器所带电荷量增大。故C错误。错误。类类题题演演练练3(2018吉吉林林省省实实验验中中学学高高三三下下学学期期模模拟拟
19、)如如图图所所示示，平平行行板板电电容容器器与与直直流流电电源源、理理想想二二极极管管(正正向向通通电电时时可可以以理理解解为为短短路路，反反向向通通电电时时可可理理解解为为断断路路)连连接接，电电源源正正极极接接地地。初初始始电电容容器器不不带带电电，闭闭合合开开关关，电电路路稳稳定定后后，一一带电油滴位于电容器中的带电油滴位于电容器中的P点且处于静止状态。下列说法正确的是点且处于静止状态。下列说法正确的是()A上极板上移，带电油滴向下运动上极板上移，带电油滴向下运动B上极板上移，上极板上移，P点电势升高点电势升高C上极板下移，带电油滴向下运动上极板下移，带电油滴向下运动D上极板下移，上极板
20、下移，P点电势升高点电势升高D1带电粒子在电场中受力分析时的注意事项带电粒子在电场中受力分析时的注意事项(1)对对于于电电子子、质质子子、粒粒子子、其其他他原原子子核核或或正正、负负离离子子等等带带电电粒粒子子，均均可可不计重力作用，在解题时没有特殊说明可忽略重力不计重力作用，在解题时没有特殊说明可忽略重力(2)对对于于带带电电液液滴滴、带带电电小小球球、带带电电尘尘埃埃等等，重重力力一一般般不不能能忽忽略略，但但重重力力mg远小于电场力远小于电场力qE时，也可忽略重力时，也可忽略重力(3)根根据据题题意意进进行行分分析析，有有些些问问题题中中隐隐含含着着忽忽略略重重力力的的信信息息，或或考考
21、虑虑重重力力后后题目无法解答，这时也应忽略重力题目无法解答，这时也应忽略重力热点四带电粒子在电场中的运动热点四带电粒子在电场中的运动2带电粒子在电场中的加速带电粒子在电场中的加速(1)匀匀强强电电场场中中，v0与与E平平行行时时，优优先先用用功功能能关关系系求求解解，若若不不行行，则则用用牛牛顿顿第第二定律和运动学公式二定律和运动学公式(2)非匀强电场中，只能用功能关系求解非匀强电场中，只能用功能关系求解3带电粒子在匀强电场中的偏转带电粒子在匀强电场中的偏转(v0垂直于垂直于E的方向的方向)，如图所示，如图所示(2018山山东东省省潍潍坊坊市市高高三三下下学学期期一一模模)如如图图所所示示，两
22、两竖竖直直虚虚线线间间距距为为L，之之间间存存在在竖竖直直向向下下的的匀匀强强电电场场。自自该该区区域域左左侧侧的的A点点将将质质量量为为m、电电荷荷量量分分别别为为q和和q(q0)的的带带电电小小球球M、N先先后后以以相相同同的的初初速速度度沿沿水水平平方方向向射射出出，小小球球进进入入电电场场区区域域，并并从从该该区区域域的的右右边边界界离离开开。已已知知N离离开开电电场场时时的的位位置置与与A点点在在同同一一高高度度，M刚刚离离开开电电场场时时的的动动能能为为刚刚进进入入电电场场时时动动能能的的8倍倍，不不计计空空气气阻阻力力，重力加速度大小为重力加速度大小为g，已知，已知A点到左边界的
23、距离也为点到左边界的距离也为L。典例典例 4(1)求求该电场该电场的的电场电场强强度大小；度大小；(2)求小球射出的初速度大小；求小球射出的初速度大小；(3)要要使使小小球球M、N离离开开电电场场时时的的位位置置之之间间的的距距离离不不超超过过L，仅仅改改变变两两小小球球的的相相同同射射出出速速度度，求求射射出出速速度需度需满满足的条件。足的条件。类类题题演演练练4(2018黑黑龙龙江江省省哈哈尔尔滨滨市市二二模模)如如图图甲甲所所示示，热热电电子子由由阴阴极极飞飞出出时时的的初初速速度度忽忽略略不不计计，电电子子发发射射装装置置的的加加速速电电压压为为U0，电电容容器器板板长长l10cm，板板间间距距离离d10cm，下下极极板板接接地地，电电容容器器右右端端到到荧荧光光屏屏的的距距离离也也是是L10cm，在在电电容容器器两两极极板板间间接接一一交交变变电电压压，上上极极板板的的电电势势随随时时间间变变化化的的图图象象如如图图乙乙所所示示。(每每个个电电子子穿穿过过平平行行板板的的时时间间都都极极短短，可可以以认认为为电电子子穿穿过过平平行行板板的的过过程程中中电电压压是是不变的不变的)求：求：(1)在在t0.06s时刻，电子打在荧光屏上的何处；时刻，电子打在荧光屏上的何处；(2)荧光屏上有电子打到的区间有多长。荧光屏上有电子打到的区间有多长。
